【題目】如圖所示，兩根與水平面成θ=30°角的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌兩端各接一個電阻，其阻值R1=R2=1Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計．整個裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強度B=1T．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為1Ω的金屬棒用絕緣細繩通過光滑滑輪與質(zhì)量為M=0.5kg的物體相連，細繩與導(dǎo)軌平面平行．將金屬棒與M由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運動了6m后開始做勻速運動．運動過程中，棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，圖示中細繩與R2不接觸．（g=10m/s2）求：

（1）金屬棒勻速運動時的速度；

（2）棒從釋放到開始勻速運動的過程中，電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱．

【答案】（1）6m/s；（2）1.9J．

【解析】

（1）電路總電阻：，
金屬桿受到的安培力：FB=BIL=
金屬棒做勻速運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：Mg=mgsinθ+，
解得：v=6m/s；
（2）對系統(tǒng)，由能量守恒有：Mgs=mgssinθ+Q+（M+m）v2，
由Q=I2Rt可知，Qr=4Q1=4Q2，Q=Qr+Q1+Q2，

解得：Q1=1.9J；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流電源E(電動勢3 V)，開關(guān)1個，導(dǎo)線若干.

實驗步驟如下：

①按電路原理圖連接線路；

②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動變阻器的滑片移到與電路原理圖中最左端所對應(yīng)的位置，閉合開關(guān)S；

③調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表滿偏；

④保持滑動變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值．

回答下列問題：

(1)實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器________(填“R1”或“R2”)．

(2)根據(jù)原理圖所示電路將實物圖連線 _______ ．

(3)實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω，若認為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變，計算可得電壓表的內(nèi)阻為________Ω(結(jié)果保留到個位)．

(4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為___ (填正確答案標(biāo)號)．

A．100 μA　　　

B．250 mA

C．500 μA

D．1 mA

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在圖示的“日”字形導(dǎo)線框中，ae和bf的電阻不計，ab、cd、ef電阻相等，以一定速度v勻速進入一勻強磁場的過程中，在ab進入后與cd進入后相比（　　）

A. ab中電流相等

B. cd中電流相等

C. ab間電壓相等

D. 導(dǎo)線框消耗的總電功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2015年9月3號紀念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年閱兵式在北京天安門廣場舉行參加此次閱兵的轟油空中加油機是中國自主研制的第一款空中加油機圖為加受油機梯隊保持在預(yù)對接狀態(tài)，飛越天安門接受檢閱下列說法中正確的是　　

A. 選地面為參考系，受油機是靜止的

B. 選加油機為參考系，受油機是靜止的

C. 參考系必須選靜止不動的物體

D. 任何物體都可以作為參考系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次實驗中，某同學(xué)讓小車沿傾斜的長木板下滑，為了探究小車的運動性質(zhì)，某同學(xué)得到的一條紙帶如圖所示，紙帶上A、B、C、D、E是按時間順序選取的五個計數(shù)點，每相鄰的兩個計數(shù)點間有四個點未畫出，計時器所用的電源的頻率為50Hz，用直尺量出B、C、D、E到A點的距離如圖所示(單位：cm)，則B點的速度大小為vB=________m/s，小車的加速度大小為 a =________ m/s 2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，M1M4、N1N4為平行放置的水平金屬軌道，M4P、N4Q為相同半徑，平行放置的豎直半圓形金屬軌道，M4、N4為切點，P、Q為半圓軌道的最高點，軌道間距L=1.0m，圓軌道半徑r=0.32m，整個裝置左端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻．M1M2N2N1、M3M4N4N3為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩區(qū)域?qū)挾?/span> d=0.5m，兩區(qū)域之間的距離s=1.0m；區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場B1，變化規(guī)律如圖（乙）所示，規(guī)定豎直向上為B1的正方向；區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強磁 場B2，方向豎直向上．兩磁場間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，M3N3右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑．質(zhì)量m=0.1kg，電阻R0=0.5Ω的導(dǎo)體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動下，從M2N2處由靜止開始運動，到達M3N3處撤去恒力F，CD棒勻速地穿過勻強磁場區(qū)，恰好通過半圓形軌道的最高點PQ處．若軌道電阻、空氣阻力不計，運動過程導(dǎo)棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，g取10m/s2 求：

（1）水平恒力F的大��；

（2）CD棒在直軌道上運動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，汽車里有一水平放置的硅膠防滑墊，防滑墊上放置一個小擺件。若汽車在水平公路上向前做勻速直線運動，則以下說法正確的是　　

A. 擺件受到向前的靜摩擦力

B. 若汽車勻速運動速度太快，擺件可能后移

C. 若汽車突然加速，擺件會受到向前的靜摩擦力

D. 用相同的水平力推擺件未推動，使用防滑墊能使擺件受到的靜摩擦力增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩只額定電壓均為110V的燈泡A和B，額定功率分別為40W和100W，為了使它們接到220V電源上能正常發(fā)光，同時電路消耗的電功率最小，如圖所示的四個電路中最合理的是圖（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，底板光滑的小車上用兩只量程為20N的完全相同的彈簧秤甲和乙拉住一個質(zhì)量為1kg的物塊，在水平地面上，當(dāng)小車做勻速直線運動時，兩彈簧秤的示數(shù)均為10N。當(dāng)小車做勻加速直線運動時，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?/span>8N，這時小車運動的加速度大小是（ ）

A. B.

C. D.

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