【題目】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接一阻值為R=0.30Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.40Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上。現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過(guò)程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2（忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響）。

(1)判斷金屬棒兩端a、b的電勢(shì)高低；

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

(3)在金屬棒ab從開始運(yùn)動(dòng)的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1）；（2）0.1T；（3）0.195J

【解析】

（1）由右手定則判斷：。

（2）當(dāng)金屬棒勻速下落時(shí)，設(shè)其速度設(shè)為v，由共點(diǎn)力平衡條件得

金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

設(shè)電路中的電流為I ，由閉合電路歐姆定律可得

由x-t圖象可得

代入數(shù)據(jù)解得

（3）在0～1.5 s，以金屬棒ab為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理得

代入數(shù)據(jù)解得

電阻R上產(chǎn)生的熱量

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】第24屆冬奧會(huì)將在北京與張家口市聯(lián)合舉行。某高山滑雪運(yùn)動(dòng)員（視為質(zhì)點(diǎn)）在適應(yīng)場(chǎng)地的訓(xùn)練中，站在傾角=37°的雪道上，利用滑雪杖獲得平行于斜面向下的速度vo=5m/s，立即收起滑雪杖，運(yùn)動(dòng)員在斜面上滑行時(shí)間t=4s，設(shè)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度大小不變，最終停止在水平雪道上�；┌迮c雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)收起滑雪杖后，運(yùn)動(dòng)員在傾斜雪道上的加速度大�。�

(2)運(yùn)動(dòng)員剛滑到水平雪道時(shí)的速度大��；

(3)整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員滑行的總路程。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中

(1)某同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)；用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑如圖所示，則擺球直徑_________；用秒表測(cè)得單擺完成次全振動(dòng)的時(shí)間為80.0s，則重力加速度_________（計(jì)算結(jié)果中保留）。

(2)如果該同學(xué)測(cè)得的值偏大，可能的原因是_________（填字母代號(hào)）。

A．計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)沒(méi)有計(jì)入擺球的半徑

B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下

C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

D．試驗(yàn)中誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為10 kW，輸電電壓為400 V，向距離較遠(yuǎn)的用戶供電，為了減少電能損失，使用2 kV高壓輸電，最后用戶得到220 V、9.5 kW的電，求：

（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比；

（2）輸電線路導(dǎo)線電阻R；

（3）用戶降壓變壓器、原副線圈匝數(shù)比。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“探究合外力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用重物通過(guò)細(xì)線拉小車，保持小車(含遮光條)質(zhì)量M不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使小車每次都從同一位置A由靜止開始運(yùn)動(dòng)，AB間距離為L(zhǎng)．(重力加速度大小g取10 m/s2)

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝________ cm；

(2)實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等，測(cè)出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v，作出v2－m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力大小為________N；

(3)在滿足條件________的情況下，v2－m圖象是線性變化的，說(shuō)明合外力做的功等于動(dòng)能的改變，此時(shí)圖象的斜率k的表達(dá)式為k＝________(用題給物理量的字母表示)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于原子物理知識(shí)的敘述，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子

B.要使輕核發(fā)生聚變，必須使它們的距離達(dá)到10﹣10m以內(nèi)，核力才能起作用

C.結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定

D.對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，只要知道了半衰期，就可以準(zhǔn)確地預(yù)言它將在何時(shí)衰變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖,MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,其間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻,平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處?kù)o止釋放,到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止.已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好,則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中(重力加速度為g)(　　)

A. 流過(guò)金屬棒的最大電流為

B. 通過(guò)金屬棒的電荷量為

C. 克服安培力所做的功為mgh

D. 金屬棒產(chǎn)生的電熱為mg(h-μd)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在固定的帶負(fù)電點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，一帶電粒子q（不計(jì)重力）繞Q做橢圓運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖中虛線所示，軌跡上有a、b兩點(diǎn)點(diǎn)離Q最近，b點(diǎn)離Q最遠(yuǎn).下列說(shuō)法正確的是

A.a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C.粒子q過(guò)a點(diǎn)時(shí)，粒子所受電場(chǎng)力做功的功率最大 ‘

D.粒子q由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，電勢(shì)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很�。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過(guò)光電門1的時(shí)間△t以及遮光條從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間t，用刻度尺測(cè)出兩個(gè)光電門之間的距離x。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d＝________cm；

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放，測(cè)得滑塊經(jīng)過(guò)第一個(gè)光電門時(shí)遮光條遮光時(shí)間為△t＝25ms，則遮光條經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的速度v＝________m/s；（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

(3)保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x（單位為m）及其對(duì)應(yīng)的t（單位為s），作出圖像如圖丙，圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是________，滑塊加速度的大小a＝_________。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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