【題目】如圖，水平面內有一光滑金屬導軌QPMN，MP邊長度為d=3 m、阻值為R=1.5 Ω，且MP與 PQ垂直，與MN的夾角為135°，MN、PQ邊的電阻不計。將質量m =2 kg、電阻不計的足夠長直導體棒擱在導軌上，并與MP平行，棒與MN、PQ交點E、F間的距離L =4 m，整個空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度B =0.5 T。在外力作用下，棒由EF處以初速度v0=3 m/s向右做直線運動，運動過程中回路的電流強度始終不變。求：

(1)棒在EF處所受的安培力的功率P；

(2)棒由EF處向右移動距離2 m所需的時間△t；

(3)棒由EF處向右移動2 s的過程中，外力做功W。

【答案】（1）24W (2) 0.83s (3) 41.25J

【解析】試題分析：（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求解電流強度，根據(jù)計算功率；（2）求出棒向右移動2m的過程中回路磁通量變化量，由求解時間；（3）棒由EF處向右移動2s的過程中，求出掃過的面積，求出此時電動勢，根據(jù)動能動能定理求解外力做的功．

（1）棒在EF處的感應電動勢

電流

安培力

安培力的功率

（2）棒向右移動2m的過程中回路磁通量變化量

因為電流強度始終不變，電動勢也不變，由可得

（3）棒由EF處向右移動2s的過程中，通過導體橫截面的電量

棒掃過的面積為

2s的過程棒移動了， ，解得

此時電動勢不變，解得

安培力做功等于回路產(chǎn)生的焦耳熱

根據(jù)動能動能定理，解得

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，質量為m的木塊在大小為F且與水平方向成角的拉力作用下沿水平地面加速滑動，木塊與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為，下列說法正確的是（ ）

A、若減小角，而力的大小不改變，木塊的加速度一定將減小

B、若減小角，而力的大小不改變，木塊的加速度一定將增大

C、若將木塊的質量與拉力都增大2倍，木塊的加速度將不變

D、若將木塊的質量與拉力都增大2倍，木塊的加速度將減小

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【題目】實驗表明，可見光通過三棱鏡時各色光的折射率n隨著波長λ的變化符合科西經(jīng)驗公式：

，其中A、B、C是正的常量。太陽光進入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖所示。則( )

A. 屏上d處是紫光

B. 屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最大

C. 屏上a處是紫光

D. 屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最小

E. 光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生色散原因是不同頻率的光在同種介質中折射率不同

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【題目】如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R＝0.2 m的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h＝5 m的豎直軌道，CD段為水平軌道．一質量為0.2 kg的小球從A點由靜止開始下滑，到達B點時速度的大小為2 m/s，離開B點做平拋運動(g＝10 m/s2)，求：

(1)小球離開B點后，在CD軌道上的落地點到C點的水平距離；

(2)小球到達B點時對圓形軌道的壓力大小；

(3)如果在BCD軌道上放置一個傾角θ＝45°的斜面(如圖中虛線所示)，那么小球離開B點后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距離B點有多遠．如果不能，請說明理由．

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【題目】關于天然放射現(xiàn)象，以下說法正確的是

A. 若使放射性物質的溫度升高，其半衰期將變大

B. β衰變所釋放的電子是原子核內的質子轉變?yōu)橹凶訒r產(chǎn)生的

C. 在α、β、γ，這三種射線中，α射線的穿透能力最強

D. 鈾核(U)衰變?yōu)殂U核(Pb)的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變

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【題目】為了研究質量為m的塑料小球在空氣中下落時空氣阻力的影響，某同學設計了如下實驗進行研究。在鐵架臺上固定一光電門，光電門可上下移動。讓塑料球從同一高度下落多次，每一次光電門所處的位置不同，記錄塑料球每次通過光電門所用時間t，用游標卡尺測量出塑料球的直徑d，并用刻度尺測出每一次實驗光電門與塑料球初始位置的高度差h。已知重力加速度大小為g，假設塑料球所受的空氣阻力恒定，則

(1)塑料球通過光電門時的速度可表示為v=_________。(用題中字母表示)

(2)實驗中計算出每一次塑料球通過光電門的速度，作出v2-h圖象如圖所示，若圖線的斜率為k，則塑料球下落過程中所受的空氣阻力大小為___________。

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【題目】如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比nl:n2=2:1，原線圈所接交變電壓，C為電容器，L為自感線圈，剛開始開關S斷開，下列說法正確的是

A. 開關閉合前，交流電壓表示數(shù)12.5V

B. 開關閉合穩(wěn)定后，燈泡比閉合前暗

C. 只增加交變電流的頻率，燈泡變亮

D. 只增加交變電流的頻率，電壓表讀數(shù)變大

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【題目】如圖所示，橫截面為正方形ABCD的玻璃磚邊長為20cm，玻璃磚的AD面為鍍銀后形成的平面鏡�，F(xiàn)讓一束單色光從玻璃磚AB邊的中點O處入射，入射方向與AB邊成α＝30°角，光線經(jīng)平面鏡反射后從CD邊的P點射出，出射方向與CD邊的夾角恰好也為α＝30°，且＝5cm。

①試計算該玻璃磚的折射率n；

②試計算該單色光在玻璃磚中的傳播時間t(光在真空中傳播的速度為c＝3.0×108m/s)。

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E. 在波已經(jīng)傳到C的情況下，當A點處在波峰位置時，C點正通過平衡位置向下運動

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