【題目】如圖所示，金屬框架與水平面成30°角，勻強磁場的磁感強度B=0.4T，方向垂直框架平面向上，金屬棒長，重量為0.1N，可以在框架上無摩擦地滑動，棒與框架的總電阻為，運動時可認為不變，問：

(1)要棒以的速度沿斜面向上滑行，應在棒上加多大沿框架平面方向與導軌平行的外力？

(2)當棒運動到某位置時，外力突然消失，棒將如何運動？

(3)棒勻速運動時的速度多大？

(4)達最大速度時，電路的電功率多大？重力的功率多大？

【答案】（1）（2）先減速到零，后又反向加速，直至再次達到平衡時勻速運動（3）2.5m/s（4）

【解析】

試題分析：（1）金屬棒受力如圖所示，則有

其中

聯(lián)立以上各式并帶入數(shù)據(jù)解得

(2)撤去外力后，金屬棒先減速到零，后又反向加速，直至再次達到平衡時勻速運動。

（3）平衡時受力如圖所示，則有

聯(lián)立以上各式解得

(4)電路的電功率為

重力的功率為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，按如圖所示安裝實驗儀器，以此定量探究動能定理，此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、鉤碼、天平（帶砝碼）等。

（1）若要完成該實驗，必須的實驗器材還有________。

（2）實驗過程中需注意的是______（填字母代號）

A.所掛鉤碼越重越好

B.實驗時需要將木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.實驗時需要調(diào)整滑輪的高度，使得細線與木板平行

D.待小車運動后，再合上打點計時器電源開關

（3）該同學將鉤碼重力做的功當作細繩拉力做的功，經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的______（填字母代號）。

A.先接通電源再釋放小車

B.小車釋放時離打點計時器太近

C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉

D.鉤碼做勻速運動，鉤碼重力大于細繩拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用“探究功與速度變化的關系”實驗中的裝置，測小滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，如圖甲所示，水平桌面離地面高度為h，將橡皮筋的兩端固定在桌子邊緣，并且使橡皮筋恰好伸直，將小滑塊置于橡皮筋的中點，垂直桌邊緣水平向左移動距離s，使橡皮筋產(chǎn)生形變，由靜止釋放后，小滑塊飛離桌面，測得其平拋的水平射程。改變橡皮筋的條數(shù)，重復實驗。不計空氣阻力，重力加速度為g。

(1)某次實驗中，小滑塊離開桌面后的水平射程為，則該次實驗中小滑塊離開桌面時的速度可表示為_________(使用題中所給物理量的符號表示)；

(2)取橡皮筋對小滑塊做W為橫坐標，小滑塊離開桌面后的水平射程的平方()為縱坐標，描點得到一條直線如圖乙所示，直線與橫軸的截距為b，斜率為k，則小滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)可表示為_________(使用題中所給物理量的符號表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理學研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、類比法、科學假設法、建立理想模型法、微元法等等．以下敘述不正確的是：（ ）

A. 根據(jù)速度定義式，當非常非常小時， 就可以表示物體在某一時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思維法

B. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關系時，先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關系，再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關系，該實驗應用了控制變量法

C. 在推導勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

D. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫科學假設法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2＝4：1， 電源電壓u=220 sin314t(V)，原線圈電路中接入熔斷電流I0＝1A的保險絲，副線圈電路中接入一可變電阻R，則 ( )

A. 電壓表的讀數(shù)為55V

B. 當可變電阻R的阻值變大時，電源的輸入功率變大

C. 可變電阻R的阻值等于15Ω時保險絲將熔斷

D. 副線圈的輸出功率一定是200W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑桿OA的O端固定一勁度系數(shù)為k=10N/m，原長為l0=1m的輕質(zhì)彈簧，質(zhì)量為m=1kg的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接。OO為過O點的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ=300，開始桿處于靜止狀態(tài)，當桿以OO為軸轉動時，角速度從零開始緩慢增加，直至彈簧伸長量為0.5m，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是

A. 當彈簧恢復原長時，桿轉動的角速度為rad/s

B. 當彈簧的伸長量為0.5m時，桿轉動的角速度為rad/s

C. 在此過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒

D. 在此過程中，桿對小球做功為12.5J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面OB與足夠長粗糙斜面BC交于B點．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計滑塊在B點的機械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊（m2＞m1）壓縮彈簧至同一點D后，重復上述過程，下列說法正確的是

A. 兩滑塊到達B點的速度相同

B. 兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同

C. 兩滑塊上升到最高點過程克服重力做的功相同

D. 兩滑塊上升到最高點過程機械能損失相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系”實驗。圖甲為實驗裝置簡圖，A為小車，其總質(zhì)量為m，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，桶和砂的總質(zhì)量為m0，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車的拉力F等于細砂和小桶的總重力m0g，小車運動的加速度可用紙帶上打出的點求得。

(1)本實驗中，小桶和砂的總質(zhì)量m0與小車的質(zhì)量m間應滿足的關為_________。

(2)圖乙為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2。(結果保留兩位有效數(shù)字，要求盡可能多的使用測量數(shù)據(jù))

(3)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關系”時，某同學按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象(如圖丙所示)。請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象____________。

(4)在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖丁所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因。答：_______________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉動，產(chǎn)生的感應電動勢與時間呈正弦函數(shù)關系，如圖所示。此線圈與一個R=10 Ω的電阻構成閉合電路，電路中的其他電阻不計。下列說法正確的是

A. 交變電流的周期為0.125 s

B. 交變電流的頻率為8 Hz

C. 交變電流的有效值為A

D. 交變電流的最大值為4 A

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