兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ=30°的斜面上，導(dǎo)軌底端接有電阻R=8Ω，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)．勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁感強(qiáng)度B=0.5T．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=2Ω的金屬棒ab由靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑．如圖所示，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌寬度L=2m，金屬棒ab下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒下滑h=3m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大速度2m/s，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量？（g取10m/）


解：由E=BLv，I=，F(xiàn)=BIL得安培力F=

設(shè)金屬棒下滑過程所受摩擦力大小為f，則由平衡條件得到mgsin30°=f+F

聯(lián)立得f=mgsin30°﹣=0.1×10×0.5﹣=0.3N

在金屬棒ab靜止釋放到速度剛達(dá)到最大的過程中，金屬棒的重力轉(zhuǎn)化為金屬棒的動(dòng)能、焦耳熱和摩擦生熱，根據(jù)能量守恒定律得電路中產(chǎn)生的焦耳熱為 Q=mgh﹣f﹣

代入解得，Q=1J

則電阻R上產(chǎn)生的熱量為 QR=Q=1J=0.8J

答：此過程中電阻上產(chǎn)生的熱量是0.8J．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的電路中，已知四個(gè)電阻的阻值為R1＝1Ω、R2＝4Ω、R3＝3Ω、R4＝6Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝0．2Ω，試求：

（1）S閉合，S′斷開時(shí)，通過R1和R2的電流之比I1／I2；

（2）S和S′都閉合時(shí)的總電流I′。（請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫出等效電路圖）

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于功、功率和機(jī)械能，以下說法中正確的是（　�。�

　

A．

一對(duì)相互作用的靜摩擦力同時(shí)做正功、同時(shí)做負(fù)功、同時(shí)不做功都是可能的

　

B．

一個(gè)受變力作用的物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其合力的瞬時(shí)功率不可能為零

　

C．

一個(gè)物體受合外力為零時(shí)，其動(dòng)能不變，但機(jī)械能可能改變

　

D

雨滴下落時(shí)，所受空氣阻力的功率越大，其動(dòng)能變化就越快

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科目：高中物理 來源： 題型：


一質(zhì)量為5kg的滑塊在F=15N的水平拉力作用下，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因素是0.2，g取10 m/s2，問：
(1)滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度是多大？
(2)滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是多大？
(3)如果力F作用8s后撤去，則滑塊在撤去F后還能滑行多遠(yuǎn)？

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，三條虛線表示某電場的三個(gè)等勢(shì)面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一個(gè)帶電粒子只受電場力作用，按圖中實(shí)線軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由此可知

A．粒子帶正電    B．粒子的加速度變大   C．粒子的電勢(shì)能變大    D．粒子的速度變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


彈簧振子在光滑的水平面上做簡諧運(yùn)動(dòng)，在振子向著平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中(　  　)

A．振子所受的回復(fù)力逐漸增大

B．振子離開平衡位置的位移逐漸增大

C．振子的速度逐漸增大

D．振子的加速度逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為M的木塊放在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈向右以速度v0射入木塊中。設(shè)子彈在木塊中所受阻力不變，且子彈未射穿木塊。若子彈射入木塊的深度為d，求：

(1)木塊最終速度為多少？

(2)求子彈受到的阻力的大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖為三個(gè)門電路符號(hào)，A輸入端全為“1”，B輸入端全為“0”．下列判斷正確的是（　�。�

　  A．甲為“非”門，輸出為“1”        B． 乙為“與”門，輸出為“0”

　  C．乙為“或”門，輸出為“1”        D． 丙為“與”門，輸出為“1”

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科目：高中物理 來源： 題型：


以不同初速度將兩個(gè)物體同時(shí)豎直向上拋出并開始計(jì)時(shí)，一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略，另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比，下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象可能正確的是（　�。�

　

A．

B．

C．

D．

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