【題目】如圖所示，金屬棒ab從高為h處自靜止起沿光滑的弧形導(dǎo)軌下滑，進(jìn)入光滑導(dǎo)軌的水平部分．導(dǎo)軌的水平部分處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，在水平部分導(dǎo)軌上靜止有另一根金屬棒cd，兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m．整個(gè)水平導(dǎo)軌足夠長并處于廣闊的勻強(qiáng)磁場中，忽略一切阻力，重力加速度g．求：

(1)假設(shè)金屬棒ab始終沒跟金屬棒cd相碰，兩棒的最終速度大小；

(2)在上述整個(gè)過程中兩根金屬棒和導(dǎo)軌所組成的回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(3)若已知導(dǎo)軌寬度為L，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，上述整個(gè)過程中通過導(dǎo)體棒cd橫截面的電量q．

【答案】(1) (2) (3)

【解析】（1）對ab由機(jī)械能守恒得：mgh=mv02
解得：v0=
兩桿最終速度相等，由動量守恒得：mv0=2mv
解得：v=
（2）由能量守恒得：Q=mgh-×2mv2＝mgh
（4）對cd桿由動量定理：BIL×t=mv-0
q=It=

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】美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，其基本原理如圖所示�，F(xiàn)有一回旋加速器，當(dāng)外加磁場一定時(shí)，可把質(zhì)子的速度從零加速到v，質(zhì)子獲得的動能為Ek。在不考慮相對論效應(yīng)的情況下，用該回旋加速器加速原來靜止的α粒子（氦核）時(shí)，有

A. 能把α粒子從零加速到

B. 能使α粒子獲得的動能為2Ek

C. 加速α粒子的交變電場頻率與加速質(zhì)子的交變電場頻率之比為1:2

D. 加速α粒子的交變電場頻率與加速質(zhì)子的交變電場頻率之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞過程中的不變量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面內(nèi)，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊。

（1）碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為______ cm。

（2）在以下選項(xiàng)中，本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是______。

A．水平槽上未放B球時(shí)，測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離

B．測量A球與B球碰撞后，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離

C．測量A球與B球的質(zhì)量

D．測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高度

（3）某同學(xué)用一把有50個(gè)小等分刻度的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，由于遮擋，只能看見游標(biāo)尺的后半部分，如圖丙所示，小球的直徑D= ______ mm。

丙 丁

（4）常用的測量儀器還有螺旋測微器，若某次測量示數(shù)如圖丁所示，則待測長度為______ mm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下沿x軸正向運(yùn)動，其電勢能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中0～x2段是對稱的曲線，x2～x3段是直線，則下列說法正確的是（　�。�

A. x1處電場強(qiáng)度為零

B. 在x1、x2、x3處的電勢φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1＞φ2＞φ3

C. 粒子在0～x2段做變速運(yùn)動，在x2～x3段做勻速直線運(yùn)動

D. 在x2～x3段該帶負(fù)電的粒子速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌裝置是物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要儀器，可以用來“研究勻變速直線運(yùn)動”、“ 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”、“ 探究動能定理”等。

(1)某學(xué)習(xí)小組在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置來測小車的加速度，由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個(gè)光電門之間的距離L，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為t1、t2，則滑塊的加速度可以表示為a=___________________ （用題中所給物理量表示）。

(2)該學(xué)習(xí)小組在測出滑塊的加速度后，經(jīng)分析討論，由于滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)空氣阻力很小，可忽略，所以可用上述實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律還需測量的物理量是________________和_______________ 。機(jī)械能守恒的表達(dá)式為______________________。 用題中所給物理量和測量的物理量表示）。

(3)該學(xué)習(xí)小組在控制沙桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M的前提下，忽略滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)所受的阻力，探究動能定理，若由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個(gè)光電門之間的距離s，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為T1、T2，滑塊在通過兩個(gè)光電門過程中合外力做功為______________�；瑝K動能變化為___________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器于北京時(shí)間2011年11月3日凌晨實(shí)現(xiàn)剛性連接，形成組合體，使中國載人航天首次空間交會對接試驗(yàn)獲得成功．若已知地球的自轉(zhuǎn)周期T、地球半徑R、地球表面的重力加速度g、組合體運(yùn)行的軌道距地面高度為h，下列表達(dá)式正確的是（　�。�

A. 組合體所在軌道處的重力加速度

B. 組合體圍繞地球作圓周運(yùn)動的角速度大小

C. 組合體的線速度大小

D. 組合體的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中.一質(zhì)量為m的導(dǎo)體ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)體與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)導(dǎo)體在水平向左、垂直于導(dǎo)體的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持垂直）.設(shè)導(dǎo)體接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g.則此過程

A. 導(dǎo)體速度的最大值為

B. 流過電阻R的電量為

C. 恒力F與摩擦力做功之和等于整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱

D. 恒力F與安培力沖量之和等于桿動量的變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來驗(yàn)證“加速度與力的關(guān)系”.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連在小車的左端.將數(shù)字測力計(jì)固定在小車上，小車放在長木板上.在數(shù)字測力計(jì)的右側(cè)拴有一細(xì)線，細(xì)線跨過固定在木板邊緣的定滑輪與一重物相連，在重物的牽引下，小車在木板上加速運(yùn)動，數(shù)字測力計(jì)可以直接顯示細(xì)線拉力的大小.

(1)采用數(shù)顯測力計(jì)測量細(xì)線拉力與用重物重力代替拉力的方法相比________（填選項(xiàng)前的字母）

A．可以不用平衡摩擦力

B．直接測量小車（包括測力計(jì)）所受的拉力， 可以減少誤差

C．利用此實(shí)驗(yàn)裝置不用測量重物的質(zhì)量

D．重物的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和數(shù)顯測力計(jì)的總質(zhì)量

(2)下圖是某同學(xué)在此實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，則小車運(yùn)動的加速度a=_______m/s2.

①保持小車和數(shù)字測力計(jì)的總質(zhì)量一定，改變鉤碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度．采用圖象法處理數(shù)據(jù)．請同學(xué)們根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出a-F圖象______________.

②試分析上圖中圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因：________________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為《探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象》實(shí)驗(yàn)中所用器材的示意圖，現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及電鍵如圖所示連接．試回答下列問題：

（1）下列說法中正確的是_____

A． A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間電流計(jì)指針均不會偏轉(zhuǎn)

B．電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)線圈

C．電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動時(shí)，電流計(jì)指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

D．電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P加速滑動時(shí)，電流計(jì)指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

（2）在實(shí)驗(yàn)中，線圈A、B哪個(gè)相當(dāng)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的“電源”_______？

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同步練習(xí)冊答案