【題目】如圖甲所示，傾斜放置的平行光滑導(dǎo)軌間距為L。導(dǎo)軌與水平面的夾角為，導(dǎo)軌上端連有阻值為的定值電阻，在導(dǎo)軌平面上的abdc、cdfe區(qū)域內(nèi)分別有垂直導(dǎo)軌平面向上和向下的勻強(qiáng)磁場Ⅰ和Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和，兩磁場的寬度均為L。一長為L，阻值為的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌某位置由靜止釋放，導(dǎo)體棒在滑動過程中始終垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒在磁場中運(yùn)動的速度一時(shí)間圖像如圖乙所示。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，取，求：

(1)導(dǎo)體棒的質(zhì)量；

(2)導(dǎo)體棒穿過整個(gè)磁場過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)導(dǎo)體棒穿過磁場Ⅱ的時(shí)間。

【答案】(1)0.2kg；(2)1.0375J；(3)1.9s

【解析】

(1)由圖乙可知，導(dǎo)體棒在磁場Ⅰ中做勻速直線運(yùn)動，速度，運(yùn)動時(shí)間，則

①

②

③

④

聯(lián)立①②③④解得

(2)導(dǎo)體棒穿過整個(gè)磁場區(qū)域，由能量守恒定律得

⑤（其中）

⑥

聯(lián)立⑤⑥解得

(3)設(shè)導(dǎo)體棒穿過磁場Ⅱ的時(shí)間為，選取沿導(dǎo)軌向下為正方向，由動量定理得

⑦

又

⑧

⑨

⑩

聯(lián)立以上各式，解得

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】關(guān)于下列物理史實(shí)與物理現(xiàn)象，說法正確的是

A. 光電效應(yīng)現(xiàn)象由德國物理學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦對其做出了正確的解釋

B. 只有入射光的頻率低于截止頻率，才會發(fā)生光電效應(yīng)

C. 根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比

D. 光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光是一種波

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)研究小車的勻變速直線運(yùn)動，某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)3污損，只測得以下數(shù)據(jù)，，，，。圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。

（1）利用所測數(shù)據(jù)求得小車的加速度大小________。

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度大小_________m/s。

（3）如果在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度時(shí)，工作電壓的頻率變小了，但該同學(xué)不知道，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比_________（選填“偏大”“不變”或“偏小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一塊長的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌子高，長。斜面與水平桌面間的傾角。一個(gè)質(zhì)量為的小滑塊放在桌面最右端，現(xiàn)將質(zhì)量為的小滑塊A從斜面頂端由靜止釋放，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，忽略滑塊在斜面與桌面交接處的能量損失，滑塊A與滑塊B發(fā)生正碰，碰后滑塊A最終停在離桌面右端處。滑塊與木板及桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，，。求：

（1）與B相碰前瞬間小滑塊A的速度大��；

（2）小滑塊B的落地點(diǎn)距桌面最右端的水平距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，小球A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角，BC兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，小球C放在水平地面上�，F(xiàn)用手控制住小球A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知小球A的質(zhì)量為4m，小球BC質(zhì)量相等，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放小球A后，小球A沿斜面下滑至速度最大時(shí)小球C恰好離開地面，關(guān)于此過程，下列說法正確的是（ ）

A.小球BC及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.小球C的質(zhì)量為m

C.小球A最大速度大小為

D.小球B上升的高度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中有質(zhì)量和電荷量都相同的兩油滴M、N．M靜止，N做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，若N與M相碰后并結(jié)合在一起，則關(guān)于它們下列說法中不正確的

A.以N原速率的一半做勻速直線運(yùn)動

B.以為半徑做勻速圓周運(yùn)動

C.仍以R為半徑做勻速圓周運(yùn)動

D.做周期為N的一半的勻速圓周運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a所示，軌道OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，軌道長L＝2m，摩擦很小可忽略不計(jì)。利用此裝置實(shí)驗(yàn)探究物塊在力F作用下加速度與軌道傾角的關(guān)系。某次實(shí)驗(yàn)，測得力F的大小為0.6N，方向始終平行于軌道向上，已知物塊的質(zhì)量m＝0.1kg。實(shí)驗(yàn)得到如圖b所示物塊加速度與軌道傾角的關(guān)系圖線，圖中a0為圖線與縱軸交點(diǎn)，θ1為圖線與橫軸交點(diǎn)。（重力加速度g取10m/s2）問：

（1）a0為多大？

（2）傾角θ1為多大？此時(shí)物塊處于怎樣的運(yùn)動狀態(tài)？

（3）當(dāng)傾角θ為30，若物塊在F作用下由O點(diǎn)從靜止開始運(yùn)動1.6s，則物塊具有的最大重力勢能為多少？（設(shè)O所在水平面的重力勢能為零）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一導(dǎo)熱良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體（不計(jì)活塞厚度及與缸壁之間的摩擦），用一彈簧連接活塞，將整個(gè)汽缸懸掛在天花板上。彈簧長度為L，活塞距地面的高度為h，汽缸底部距地面的高度為H，活塞內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，體積為V，下列說法正確的是（ ）

A.當(dāng)外界溫度升高（大氣壓不變）時(shí)，L變大、H減小、p變大、V變大

B.當(dāng)外界溫度升高（大氣壓不變）時(shí)，h減小、H變大、p變大、V減小

C.當(dāng)外界大氣壓變�。囟炔蛔儯⿻r(shí)，h不變、H減小、p減小、V變大

D.當(dāng)外界大氣壓變�。囟炔蛔儯⿻r(shí)，L不變、H變大、p減小、V不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)不慎將圓柱形木塞(木塞的中心有一小孔)卡于圓柱形金屬筒的靠近封閉端底部的位置，為了拿出木塞，該同學(xué)將金屬筒倒立過來(開口端向下)，使其由靜止開始沿豎直方向向下做加速運(yùn)動(加速度值大于重力加速度值)，此過程中木塞始終相對金屬筒靜止，當(dāng)金屬筒速度達(dá)到一定值時(shí)，金屬筒的開口端撞擊到桌面，且其速度立即減為零．此后木塞沿金屬筒壁繼續(xù)豎直向下運(yùn)動，木塞運(yùn)動到金屬筒口邊緣時(shí)速度恰好減為零．若木塞與金屬筒壁的摩擦因數(shù)處處相等，則關(guān)于金屬筒從靜止開始運(yùn)動至木塞運(yùn)動到金屬筒口邊緣速度減為零的運(yùn)動過程，下列說法中正確的是(　　)

A.木塞相對金屬筒靜止的運(yùn)動過程中，金屬筒對木塞的作用力方向可能豎直向上

B.金屬筒速度減為零的瞬間，木塞的動能達(dá)到最大

C.金屬筒對木塞的作用力始終做負(fù)功

D.金屬筒撞擊桌面后，木塞與金屬筒壁摩擦產(chǎn)生的熱量等于其重力勢能的減少量

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