【題目】如圖所示，間距的固定平行光滑金屬導軌平面與水平面成角，導軌上端接有阻值為的電阻，整個裝置處在磁感應強度大小為，方向垂直于導軌平面向下的勻強磁場中。質(zhì)量為，電阻為的導體棒與導軌垂直放置且剛好接觸。與導軌平行的輕質(zhì)彈簧下端固定，上端與的中點連接。開始時彈簧伸長量為并使導體棒具有沿軌道向下的初速度.已知彈簧的勁度系數(shù)，其余電阻可忽略不計，取,，.求：

（1）開始時通過電阻的電流大小和導體棒的加速度大小；

（2）從開始到彈簧第一次恢復原長過程中流過電阻的電荷量；

（3）導體棒從開始位置到最終停止運動的過程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱.

【答案】（1）11.5m/s2（2）0.03C（3）0.61J

【解析】

（1）初始時刻，導體棒產(chǎn)生的感應電動勢為，

回路中的電流大小為：

根據(jù)牛頓第二定律有

解得：；

（2）從初始到彈簧第一次回復原長時

得

所以；

（3）導體棒最終靜止時，有，

壓縮量，

初末彈簧具有的彈性勢能相同

根據(jù)能量守恒定律有：，

得

電阻上產(chǎn)生的焦耳熱

得：.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級圖如圖所示，下列說法正確的是

A.玻爾理論可解釋所有原子的光譜現(xiàn)象

B.一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時輻射光子的最小能量為1.89eV

C.若用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使它電離

D.若用11eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使它躍遷到n=2的能級

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某自來水管的管口定時滴下水滴，現(xiàn)在管口的正下方放置以金屬盤，水滴滴到盤上發(fā)出響聲，逐漸向上平移金屬盤直到看見水滴從管口剛好滴出時，恰好聽到水滴滴到盤底的響聲，記錄盤底的高度x1，再繼續(xù)上移盤，第二次，第三次看見水從管口滴出同時聽到水滴落到盤底的響聲，分別測出盤底離地面的高度x2和x3，實驗測得x1=10cm，x2=45cm，x3=70cm，g=10m/s2。求

(1)相鄰水滴滴出的時間間隔

(2)自來水管的管口離地面的高度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，擋板垂直且固定在斜面上，一上表面呈弧形，左端最薄的滑塊m放在斜面上，一球M擱在擋板與弧形滑塊上，一切摩擦均不計，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑塊，使球與滑塊均靜止，現(xiàn)將滑塊平行于斜面向上拉過一較小的距離，球仍擱在擋板和滑塊上，且處于靜止狀態(tài)，則與原來相比

A.滑塊對球的彈力增大B.擋板對球的彈力增大

C.斜面對滑塊的彈力增大D.拉力F增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖甲裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗：

（1）為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的________；

A.動能變化量與勢能變化量 B.速度變化量和勢能變化量 C.速度變化量和高度變化量

（2）供選擇的重物有以下四個，應選擇___________；

A.質(zhì)量為100g的木球 B.質(zhì)量為10g的砝碼

C.質(zhì)量為200g的鉤碼 D.質(zhì)量為10g的塑料球

（3）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是________；

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平（含砝碼）

（4）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC；已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點計時器打點的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=________，若測動能變化量應先測出B的速度vB=_____，故ΔEk=________；

（5）大多數(shù)學生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是________。

A.利用公式v=gt計算重物速度 B.利用公式計算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響 D.沒有采用多次實驗取平均值的方法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量均為2m的木板A、B并排靜止在光滑水平地面上，A左端緊貼固定于水平面的半徑為R的四分之一圓弧底端，A與B、A與圓弧底端均不粘連。質(zhì)量為m的小滑塊C從圓弧頂端由靜止滑下，經(jīng)過圓弧底端后，沿A的上表面從左端水平滑上A，并在恰好滑到B的右端時與B一起勻速運動。已知重力加速度為g，C過圓弧底端時對軌道的壓力大小為1.5mg，C在A、B上滑行時受到的摩擦阻力相同，C與B一起勻速的速度是C剛滑上A時的0.3倍。求：

(1)C從圓弧頂端滑到底到的過程中克服摩擦力做的功；

(2)兩板長度L1與L2之比。

(3)C剛滑到B的右端時，A右端到B左端的水平距離s與`的長度L2之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，容器A和汽缸B都能導熱，A放置在127 ℃的恒溫槽中，B處于27 ℃的環(huán)境中，大氣壓強為p0＝1.0×105 Pa，開始時閥門K關(guān)閉，A內(nèi)為真空，其容積VA＝2.4 L，B內(nèi)活塞橫截面積S＝100 cm2、質(zhì)量m＝1 kg，活塞下方充有理想氣體，其體積VB＝4.8 L，活塞上方與大氣連通，A與B間連通細管體積不計，打開閥門K后活塞緩慢下移至某一位置(未觸及汽缸底部）.g取10 N/kg.試求：

(1）穩(wěn)定后容器A內(nèi)氣體的壓強；

(2）穩(wěn)定后汽缸B內(nèi)氣體的體積.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中變阻器的最大阻值大于電源的內(nèi)阻。調(diào)節(jié)變阻器的阻值使其由大到小，發(fā)現(xiàn)理想電流表A的示數(shù)為1.5A時，電源的輸出功率達到最大值9W。由此可知

A.電源的內(nèi)阻為4Ω

B.電源的電動勢為6V

C.電源輸出功率最大時，閉合電路的總電阻為4Ω

D.該電路中，電源效率的最大值為50%

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。打點計時器的頻率為50Hz。

(1)實驗中木板略微傾斜，這樣做______；

A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B．是為了增大小車下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動

(2)實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…，合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車。把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W，…；橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據(jù)第四次的紙帶（如圖2所示）求得小車獲得的速度為______m/s。

(3)實驗中，分別用1根、2根、…、5根相同橡皮筋進行實驗，測得小車勻速運動時的速度分別為0.52m/s、0.78m/s、0．96m/s、1.08m/s、1.22m/s．請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙中畫出W-v的圖線_______

(4)根據(jù)圖線可知，對W與v的關(guān)系的猜想肯定不正確的是____。

A． B． C． D．

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