【題目】如圖所示，兩根光滑的足夠長直金屬導軌ab、cd平行置于豎直面內(nèi)，導軌間距為L，在導軌上端接有阻值為R的電阻。整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應強度方向與導軌所在平面垂直�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放，金屬棒下落過程中保持水平，且與導軌接觸良好。金屬棒下落高度為h時恰好達到最大速度vm，重力加速度為g，不計導軌的電阻。求：

（1）磁感應強度B的大小；

（2）金屬棒從開始釋放到下落高度為h的過程中，電阻R上產(chǎn)生電熱QR。

【答案】（1）；（2）（mgh﹣）

【解析】

（1）金屬棒開始下滑作加速度減小的加速運動，最后勻速運動，設磁感應強度為B

據(jù)法拉第電磁感應定律，有

E＝BLvm

據(jù)閉合電路歐姆定律

I＝

最終導體棒平衡時

mg＝BIL

聯(lián)立解得

（2）金屬棒下落過程，由能量守恒定律得

mgh＝總

電阻產(chǎn)生的焦耳熱

QR＝

解得

QR＝（mgh﹣）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽系八大行星繞太陽運動的軌道可粗略地認為是圓，各行星的半徑、日星距離和質(zhì)量如表所示：

行星名稱

水星

金星

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星

星球半徑/×106m

2.44

6.05

6.38

3.40

71.49

60.27

25.56

24.75

日星距離/×1011m

0.58

1.08

1.50

2.28

7.78

14.29

28.71

45.04

星球質(zhì)量/×1024kg

0.33

4.87

6.00

0.64

1900

569

86.8

102

由表中所列數(shù)據(jù)可以估算海王星公轉(zhuǎn)的周期最接近于（　�。�

A.1050年B.165年C.35年D.15年

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向.某汽車研發(fā)機構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達到節(jié)能的目的.某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關閉發(fā)動機，測出了汽車動能Ek與位移x的關系圖象如圖，其中①是關閉儲能裝置時的關系圖線，②是開啟儲能裝置時的關系圖線.已知汽車的質(zhì)量為1 000 kg，設汽車運動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計.根據(jù)圖象所給的信息可求出( )

A.汽車行駛過程中所受地面的阻力為1 000 N

B.汽車的額定功率為80kW

C.汽車加速運動的時間為22.5 s

D.汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為5×107J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波在時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。下列表述正確的是（　�。�

A.這列波的傳播方向為沿著x軸負方向

B.t=2s時質(zhì)點P的加速度方向沿著y軸負方向

C.這列波的傳播速度大小為9cm/s

D.質(zhì)點Q的平衡位置橫坐標為9cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O點為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點等高，質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O點等高的D點，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求滑塊剛進入半圓軌道B點時對軌道的壓力及與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；

（2）若使滑塊能到達C點，求滑塊在斜面上無初速釋放的位置離斜面底端B處的最小距離；

（3）若滑塊離開C點的速度大小為4m/s，求滑塊從C點飛出至落到斜面上所經(jīng)歷的時間t

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的過山車玩具深受小朋友喜愛。電動小車以恒定的牽引力功率P=5.0W，從A點由靜止出發(fā)，經(jīng)過0.4s通過一段長L=1.0m的水平直軌道AB，然后進入與B點相切的半徑r=0.2m的豎直圓形軌道。軌道上B點和C點之間的圓弧所對應的圓心角=30°，軌道具有子母雙層結(jié)構(gòu)，車底有抱軌固件，可確保小車不會脫軌。如果將運動軌道抽象成圖乙的模型，小車可視為質(zhì)點，質(zhì)量m=0.1kg。設小車與軌道（包括圓軌道）間的摩擦阻力大小f恒為1.8N。

（1）求小車到達B點的速度；

（2）若小車在C點時速度vC=2.1m/s，求小車此刻沿軌道切線方向的加速度a；

（3）小車從B運動到最高點D，耗時tBD=0.28s，求小車在最高點處對軌道的彈力大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究求合力的方法”實驗中，把橡皮筋一端固定于P點，另一端（自由端）通過細繩套連接兩只彈簧測力計，并將該端拉至O點，如圖甲所示，此時彈簧測力計a的示數(shù)如圖乙所示．

（1）由圖乙可知，彈簧測力計a的拉力F1的大小為_____N．

（2）實驗記錄紙如圖丙所示，虛線為F1的作用線，實線為彈簧測力計b的拉力F2的圖示，根據(jù)圖中給出的標度，作出F1與F2的合力F，求得F＝_____N．

（3）如果保持拉力F1的方向不變，增大F2與F1間的夾角，使橡皮筋的自由端仍在O點，則_____．

A．F1和F2均變大 B．F1和F2均變�。�C．F1變大，F2變小 D．F1變小，F2變大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出。

（1）當M與m的大小關系滿足______時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。

（2）一組同學在做加速度與質(zhì)量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關系，應該作a與________的圖象。

（3） 甲、乙同學用同一裝置做實驗，畫出各自的a－F圖線如圖b所示，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同_______？

（4）為了消除小車與木板之間摩擦力的影響應采取的做法是______

A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將木板帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

C．使木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．使木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，20匝矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度大小為的水平勻強磁場中，線框面積S=1m2，線框電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=100rad/s勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過的最大電流為5A，下列說法正確的是（ ）

A.圖示位置穿過線框的磁通量為零

B.圖示位置通過線框的磁通量變化率最大

C.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為100︰11

D.允許變壓器輸出的最大功率為10kW

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同步練習冊答案