【題目】如圖所示，豎直固定的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ，間距為=0.2m，其電阻不計。完全相同的兩金屬棒ab、cd垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m=0.01kg，電阻均為R=0.2Ω，棒cd放置在水平絕緣平臺上，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1.0T。棒ab在豎直向上的恒力F作用下由靜止開始向上運動，當ab棒運動x=0.1m時達到最大速度vm，此時cd棒對絕緣平臺的壓力恰好為零。取g=10m/s2，求：

(1)ab棒的最大速度vm；

(2)ab棒由靜止到最大速度過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)棒受力平衡，則

解得通過電路的電流

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知

解得最大速度

(2)導(dǎo)體棒達到最大速度時，加速度為0，根據(jù)平衡條件可知外力

棒由靜止到最大速度過程中，應(yīng)用動能定理

解得回路中的焦耳熱為

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】正三角形ABC在紙面內(nèi)，在頂點B、C處分別有垂直紙面的長直導(dǎo)線，通有方向如圖所示、大小相等的電流，正方形abcd也在紙面內(nèi)，A點為正方形對角線的交點，ac連線與BC平行，要使A點處的磁感應(yīng)強度為零，可行的措施是

A.在a點加一個垂直紙面的通電長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外

B.在b點加一個垂直紙面的通電長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里

C.在c點加一個垂直紙面的通電長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外

D.在d點加一個垂直紙面的通電長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一個表面光滑的立方體M，一輕桿L與水平地面成角，輕桿的下端用光滑鉸鏈連接于O點，O固定于地面上，輕桿的上端連接質(zhì)量為m的小球，小球靠在立方體左側(cè)，立方體右側(cè)受到水平向左推力F的作用。整個裝置處于靜止狀態(tài)。若現(xiàn)在撤去水平推力F，則下列說法中正確的是（ ）

A.在小球和立方體分離前，小球速率等于立方體速率

B.小球和立方體分離時小球加速度為零

C.小球在落地的瞬間和立方體分離

D.小球和立方體分離時小球只受重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻忽略不計，在M和P之間接有阻值R為4Ω的定值電阻，現(xiàn)有一質(zhì)量m為0.5kg的導(dǎo)體棒ab，長L=0.5m，其電阻r為1.0Ω，與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab以v=8m/s的速度向右做勻速運動。求：

(1)導(dǎo)體棒ab中電流的方向_____________；

(2)ab兩端電壓U=_____________V；

(3)導(dǎo)體棒ab所受的外力大小_____________N。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長木板A放在光滑的水平地面上，物體B以水平速度沖上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，則從B沖到木板A上到相對板A靜止的過程中，下述說法中正確是（　　）

A.物體B動能的減少量等于系統(tǒng)損失的機械能

B.物體B克服摩擦力做的功等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量

C.物體B損失的機械能等于木板A獲得的動能與系統(tǒng)損失的機械能之和

D.摩擦力對物體B做的功和對木板A做的功的總和在數(shù)值上等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面上有一半徑較大的圓弧軌道，最低點為M點，有三個小球A、B、C（可視為質(zhì)點），A球位于圓心處，B球位于弦軌道MN的頂端N點，C球位于圓弧軌道上極其靠近M的地方�，F(xiàn)將三個小球同時由靜止釋放，不計一切摩擦阻力和空氣阻力，則（　　）

A.C球最先到達M點

B.B球最后到達M點

C.ABC三球同時到達M點

D.條件不足，無法判斷哪個小球最先、最后到達M點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組在“探究彈性勢能的表達式”的實驗中,用一個被壓縮的彈簧沿粗糙水平面彈出一個小物體,測得彈簧被壓縮的距離和小物體在粗糙水平面上滑動的距離如下表所示。

實驗次數(shù)

1

2

3

4

d/cm

1.00

2.00

3.00

4.00

x/m

1.00

4.02

9.01

16.02

（1）由此表可以歸納出,小物體滑動的距離與彈簧被壓縮的距離之間的關(guān)系為x=___(式中的常量用表示)。

（2）彈簧的彈性勢能與彈簧被壓縮的距離之間的關(guān)系為=____ (式中的常量用k2表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由某種粗細均勻的總電阻為6R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中（ ）

A.PQ中電流先減小后增大

B.拉力的功率先增大后減小

C.線框消耗的電功率先減小后增大

D.bc邊通過的電流一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一名跳傘運動員從懸停在高空的直升機中跳下，研究人員利用運動員隨身攜帶的儀器記錄下了他的運動情況，通過分析數(shù)據(jù)，畫出了運動員從跳離飛機到落地的過程中在空中沿豎直方向運動的v—t圖象如圖所示，則對運動員的運動，下列說法正確的是

A. 0～10s內(nèi)位移大小為100m

B. 10s～15s內(nèi)加速度逐漸增大

C. 0-10s內(nèi)運動員所受阻力逐漸增大

D. 10s～15s內(nèi)運動員所受阻力逐漸増大

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同步練習(xí)冊答案