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【題目】如圖所示形光滑導軌水平放置,電阻不計,導軌左端接一阻值為R的電阻,幾何尺寸如圖所示,左側寬度為l0,右側傾斜部分與左側導軌延長線夾角為,虛線MN右側空間中存在垂直導軌平面向內的勻強磁場,磁感強度為B,一電阻不計的金屬棒置于導軌上,與導軌接觸良好,初始時刻與MN 合,初速度方向向右大小為v0,現用外力控制金屬棒向右運動通過距離s,運動過程中金屬棒始終平行于 MN,且運動過程中通過R的電流保持恒定。求:

1)金屬棒向右運動通過距離s時的速度;

2)這個過程通過R的電荷量及產生的焦耳熱。

【答案】(1) (2) ,

【解析】

1)為說明問題方便,沿下側導軌方向建立直角坐標系與MN線交點為坐標原點。初始時感應電動勢

E=Bl0v0, I0=

要保證全過程中電流恒定,即要保證電動勢恒定,棒運動的任意位置應滿足

Bv=Bl0v0

可以得出金屬棒速度v隨坐標x的關系

v=

當通過s距離時末速度

v=

2)運動過程有

q=

其中S為金屬棒掃過的梯形面積

S=

所以

q=

全過程的時間

t=

產生焦耳熱

Q=

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小球(可視為質點)沿直線從a點運動到c點,b點為ac的中點。小球從a點到b點和從 b點到c點所用時間均為t,在a點的速度為v1,在b點的速度為v2,在c點的速度為v3。下列說法正確的是

A.小球做勻速直線運動,即v1=v2=v3

B.小球從a點運動到b點的平均速度為

C.小球從b點運動到c點的加速度為(v3-v2

D.小球從a點運動到b點的平均速度等于從點運動到c點的平均速度

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【題目】A、B兩相同小球在離地面同一高度處以相同大小的初速度v0分別沿水平方向和豎直方向拋出,不計空氣阻力,如圖所示,則下列說法正確的是(  )

A. 兩小球落地時速度相同

B. 兩小球落地時,重力的瞬時功率相同

C. 從開始運動至落地,重力對兩小球做的功不同

D. 從開始運動至落地,重力對兩小球做功的平均功率PA>PB

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【題目】如圖所示,平行線代表電場線,但未標明方向,一個帶正電、電荷量為106C的粒子在電場中僅受電場力作用,當它從A點運動到B點時動能減少了105J。已知A點的電勢為-10 V,則以下判斷正確的是(

A. 粒子的運動軌跡如圖虛線l所示

B. 粒子的運動軌跡如圖虛線2所示

C. B點電勢為-20V

D. B點電勢為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,現讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動小球運動到最高點時,桿與小球間彈力大小為F,小球在最高點的速度大小為v,其圖象如乙圖所示( )

A.小球的質量為

B.當地的重力加速度大小為

C.時,桿對小球彈力方向向上

D.時,小球受到的彈力與重力大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示截面為三角形的三棱柱玻璃磚置于水平面,玻璃磚兩底角分別為60°15°,玻璃磚的高為2h,建立如圖所示直角坐標系。在紙面內的一束單色光從玻璃磚的AB邊上P射入(P點未畫出), 玻璃磚對該單色光的折射率n=。已知從P點進入的折射光經過D0,h)點且平行于x軸。求.

1P點坐標及入射角;

2)光在玻璃磚內發(fā)生全反射的次數及從射入P點到有光射出玻璃磚所需要的時間t(光在真空中傳播速度為csin15°=,cos15°=,tan15°= 2-)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙絕緣水平面上固定一負點電荷Q,在M點無初速度釋放一帶有恒定電荷量的小物塊,小物塊在Q的電場中運動到N點靜止,則從M點運動到N點的過程中

A. 小物塊所受到的摩擦力逐漸變小

B. M點的電勢一定低于N點的電勢

C. 小物塊具有的電勢能逐漸增大

D. 小物塊電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功

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【題目】高拋發(fā)球是乒乓球比賽中常用發(fā)球方法,具備速度快,旋轉強的特點,在某次比賽中,運動員將乒乓球豎直拋出后又落回原處,被擊打出去,如圖所示,空氣阻力恒定,則(

A. 拋出到落回的過程中乒乓球的機械能守恒

B. 乒乓球在上升過程中克服重力做的功小于下降過程中重力做的功

C. 乒乓球在上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功

D. 乒乓球落回原處的速度等于拋出時的速度

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【題目】某實驗小組為測量小物塊與水平面間的動摩擦因數設計了下面的實驗裝置。如圖所示,OPQ為豎直放置的光滑四分之一圓弧,半徑為R,圓弧與水平面相切于Q,質量為m的物塊(可視為質點)從圓弧最高點P由靜止釋放,最終小物塊停在水平面上的M處(圖中沒有標出)。

1)為了完成實驗,必需的測量工具有_____________。

 A.天平  B.停表

 C.刻度尺   D.打點計時器

2)寫出動摩擦因數的表達式并說明其中各個量的物理意義:___________。

3)寫出一條影響實驗準確性的因素:_______________________

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