【題目】如圖所示，水平面內(nèi)固定著U形光滑金屬導(dǎo)軌NMPQ，軌距為L，金屬裸導(dǎo)線ab質(zhì)量為m，電阻為r，橫放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端連一個(gè)阻值為R的電阻(導(dǎo)軌部分電阻不計(jì))，現(xiàn)加上豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。用水平恒力F拉動(dòng)ab使其始終垂直于導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：

(1)ab的速度為多少?

(2)若突然撤去外力F，則在此后的時(shí)間中，電阻R上還能產(chǎn)生多少熱量?

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)當(dāng)金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力為零，恒力F與安培力平衡，由E=BLv、歐姆定律和安培力公式求出安培力與速度的關(guān)系式，應(yīng)用平衡條件求出速度．

(2)撤去外力F，ab棒在安培力作用下做減速運(yùn)動(dòng)，直至停止運(yùn)動(dòng)，由能量守恒定律求電阻R上還能產(chǎn)生的熱量．

(1)設(shè)ab的速度為v．則ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv
回路中感應(yīng)電流為：

ab所受的安培力為：F安=BIL

聯(lián)立解得：

根據(jù)平衡條件有：F=F安，則得：

(2)突然撤去外力F后，ab棒在安培力作用下做減速運(yùn)動(dòng)，直至停止運(yùn)動(dòng)，由能量守恒定律得回路還能產(chǎn)生的總熱量為：

電阻R上還能產(chǎn)生的熱量為：

聯(lián)立解得：

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】(1)．用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物長(zhǎng)度如圖所示，可知其長(zhǎng)度為___________________mm；

(2).用螺旋測(cè)微器測(cè)量某圓柱體的直徑如圖所示，可知其直徑為____________________ mm；

(3)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻時(shí)，若金屬絲的電阻大約是5 Ω，電流表內(nèi)阻是1 Ω，電壓表內(nèi)阻是3 kΩ，則下列說(shuō)法正確的是（__________）

A．應(yīng)將電流表外接，測(cè)量值比真實(shí)值大

B．應(yīng)將電流表外接，測(cè)量值比真實(shí)值小

C．應(yīng)將電流表內(nèi)接，測(cè)量值比真實(shí)值大

D．應(yīng)將電流表內(nèi)接，測(cè)量值比真實(shí)值小

(4)下述關(guān)于多用電表歐姆檔測(cè)量電阻的說(shuō)法中正確的是（_________）

A. 測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果

B. 測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較大的檔位，重新調(diào)零后測(cè)量

C. 測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開

D. 測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新調(diào)零

(5)“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，下列注意事項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（_______）

A. 應(yīng)選用舊的干電池作為被測(cè)電源，以使電壓表示數(shù)的變化比較明顯

B. 移動(dòng)變阻器的觸頭時(shí)，不能使滑動(dòng)變阻器短路造成電流表過(guò)載

C. 應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電壓表和電流表

D. 由實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)作U－I圖像時(shí)，應(yīng)通過(guò)盡可能多的點(diǎn)畫一條直線，并使不在直線上點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大導(dǎo)線圈M相連接，要使小導(dǎo)線圈N獲得逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則放在導(dǎo)軌中的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩導(dǎo)線圈共面放置) （ ）

A. 向右勻速運(yùn)動(dòng) B. 向左減速運(yùn)動(dòng)

C. 向右減速運(yùn)動(dòng) D. 向右加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2022年冬奧會(huì)將在北京召開。如圖所示是簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的學(xué)道示意圖，運(yùn)動(dòng)員從助滑雪道AB上由靜止開始滑下，到達(dá)C點(diǎn)后水平飛出，落到滑道上的D點(diǎn)，E是運(yùn)動(dòng)軌跡上的某一點(diǎn)，在該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的速度方向與軌道CD平行，設(shè)運(yùn)動(dòng)員從C到E與從E到D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為、，EF垂直CD，則　　

A. ，

B. ，

C. 若運(yùn)動(dòng)員離開C點(diǎn)的速度加倍，則落在斜面上的距離也加倍

D. 若運(yùn)動(dòng)員離開C點(diǎn)的速度加倍，則落在斜面上的速度方向不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】⑴某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量某一電阻Rx的阻值，他們先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，測(cè)量出Rx的阻值約為18Ω左右。為了進(jìn)一步精確測(cè)量該電阻，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有以下器材：

A.電流表(量程15mA，內(nèi)阻未知)

B.電流表(量程0.6A，內(nèi)阻未知)

C.電阻箱(0～99.99Ω)

D.電阻箱(0～999.9Ω)

E.電源(電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約1Ω)

F.單刀單擲開關(guān)2只

G.導(dǎo)線若干

甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)原理圖并連接好實(shí)驗(yàn)器材，按照如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：

a.先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電阻箱有合適的阻值R1，此時(shí)電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn)且示數(shù)為I；

b.保持開關(guān)S1閉合，再閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2，使電流表的示數(shù)仍為I。

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格可知，電流表應(yīng)選擇_______，電阻箱應(yīng)選擇_______ （選填器材前的字母）

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知，待測(cè)電阻Rx= ____________________（用步驟中所測(cè)得的物理量表示）。

⑵同學(xué)乙認(rèn)為該電路可以用來(lái)測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻。若已知所選電流表的內(nèi)阻RA=2.0Ω，閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的-R圖象如圖乙所示，由此可求得電源電動(dòng)勢(shì)E=________ V，內(nèi)阻r= ____ Ω。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“探究影響平行板電容器電容大小因素”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，忽略漏電產(chǎn)生的影響。下列判斷正確的是　　

A. 平板正對(duì)面積減小時(shí)，靜電計(jì)指針偏角增大

B. 靜電計(jì)可以用電壓表替代

C. 平行板電容器兩極板帶電量的絕對(duì)值不相等

D. 靜電計(jì)測(cè)量的是平行板電容器所帶電量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲為一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，P為平衡位置x=17.5cm的質(zhì)點(diǎn)。圖乙為此波中平衡位置坐標(biāo)x=10cm的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻起的振動(dòng)圖象。問(wèn)：

①判斷波的傳播方向。

②從該時(shí)刻起，在哪些時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P會(huì)出現(xiàn)在波峰?

③求從該時(shí)刻起，P點(diǎn)第二次回到平衡位置通過(guò)的路程(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)有一矩形區(qū)域MNPQ，矩形區(qū)域內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E；在y0的區(qū)域內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，半徑為R的光滑絕緣空心半圓管ADO固定在坐標(biāo)平面內(nèi)，半圓管的一半處于電場(chǎng)中，圓心O1為MN的中點(diǎn)，直徑AO垂直于水平虛線MN，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子（重力不計(jì)）從半圓管的O點(diǎn)由靜止釋放，進(jìn)入管內(nèi)后從A點(diǎn)穿出恰能在磁場(chǎng)中做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)粒子再次進(jìn)入矩形區(qū)域MNPQ時(shí)立即撤去磁場(chǎng)，此后粒子恰好從QP的中點(diǎn)C離開電場(chǎng)。求

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（2）矩形區(qū)域的長(zhǎng)度MN和寬度MQ應(yīng)滿足的條件？

（3）粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理課外活動(dòng)小組學(xué)習(xí)了“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻后，自制了一個(gè)橙子電池組，將該電池組接在銘牌為“1.5V，0.3A”的小燈泡上，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，用多用電表粗測(cè)該電池組電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，流過(guò)燈泡的電流約為2mA。為了進(jìn)一步研究小燈泡不亮的原因，該活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，并用多種方法測(cè)量該電池組的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，請(qǐng)協(xié)助完成實(shí)驗(yàn).

(1)除了開關(guān)和導(dǎo)線等基本器材外，同學(xué)們還準(zhǔn)備了以下器材：

A．電壓表(0~15V)

B．電壓表(0~15V)

C．電流表(0~3.0mA)

D．電流表(0~0.6A)

E．電阻箱(0~99.9Ω)

F．電阻箱(0~9999.9Ω)

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用___________；電流表應(yīng)選用___________；電阻箱應(yīng)選用___________。(均填選項(xiàng)字母)

(2)閉合開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)電阻箱并記錄電阻箱的示數(shù)R0、電流表的示數(shù)I0和電壓表的示數(shù)U0，由此可知電流表的電阻RA為___________(用上述量表示)。

(3)閉合開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)R，僅讀出電流I和電壓U，并測(cè)出多組數(shù)據(jù)，作出U-I圖線可得出電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，此種辦法測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相比___________(填‘偏小”、“相等”或“偏大”)，測(cè)量的內(nèi)阻值與真實(shí)值相比___________(填“偏小”、“相等”或“偏大”)。

(4)斷開S1閉合S2，僅由多組電流表的示數(shù)和電阻箱的示數(shù)R，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線為一條傾斜的直線，且該直線的斜率為k，縱截距為b，則該電池組的電動(dòng)勢(shì)為___________，內(nèi)阻為___________(用k、b、RA表示).

(5)針對(duì)(3)(4)中所述兩種方法，小組交流討論后發(fā)現(xiàn)___________所述方法內(nèi)阻的測(cè)量值更精確。(填“(3)”或“(4)”)

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同步練習(xí)冊(cè)答案