如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)相距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面的夾角53°，導(dǎo)軌處在豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度，導(dǎo)軌上端連一阻值R=1Ω的電阻。質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω的細(xì)金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，開始時(shí)與磁場(chǎng)上邊界距離，現(xiàn)將棒ab由靜止釋放，棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。棒ab在下滑過程中與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，取重力加速度g = 10m/s2。求：

（1）棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v；
（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
（3）棒ab穿過過磁場(chǎng)的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q 。
（1）4m/s（2）（3）

試題分析：⑴ 由動(dòng)能定理有：（2分）
解得=4m/s              （2分）
⑵ 棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（2分）
回路中感應(yīng)電流（1分）
棒ab勻速運(yùn)動(dòng), 有：（2分）
解得（2分）
⑶解法一
由焦耳定律 有            （2分）
又                         （1分）
解得                     （1分）
解法二：
由能量守恒定律 有 （2分）
                       （1分）
解得                     （1分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W．再用2條、3條…相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打出的紙帶算出．

（1）為了平衡小車受到的摩擦力，木板應(yīng)______（填“水平”或“傾斜”）放置；
（2）判斷摩擦阻力已被平衡的方法是______
A．釋放小車后，小車能夠運(yùn)動(dòng)
B．輕推一下小車，小車能夠勻速運(yùn)動(dòng)
C．釋放小車后，拖著紙帶的小車能夠運(yùn)動(dòng)
D．輕推一下小車，拖著紙帶的小車能夠勻速運(yùn)動(dòng)
（3）實(shí)驗(yàn)中______（填“需要”或“不需要”）測(cè)出一條橡皮筋對(duì)小車做功W的數(shù)值．
（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用圖2紙帶的______部分進(jìn)行測(cè)量（選填“AD”、“DG”或“GK”）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

起重機(jī)將物體從地面加速提升到某高度，在這一過程中
A．起重機(jī)對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增加量
B．起重機(jī)對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能的增加量
C．起重機(jī)對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的增加量
D．物體受到的合力所做的功等于物體機(jī)械能的增加量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行，在x軸上的電勢(shì)與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點(diǎn)（0.15，3）的切 線。現(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg，電荷量為+2.0×10－8 C 的滑塊P（可視作質(zhì)點(diǎn)），從x=0.l0m處由靜止釋放，其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02。取重力加速度g=l0m／s2。則下列說法正確的是：
A．x=0.15m處的場(chǎng)強(qiáng)大小為2.0×l06 N／C
B．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小
C．滑塊運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.1m/s
D．滑塊最終在0.3m處停下

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上有一靜止的質(zhì)量為M的斜面，斜面表面光滑、高度為h、傾角為θ。一質(zhì)量為m（m<M）的小物塊以一定的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)沖上斜面過程中機(jī)械能損失。如果斜面固定，則小物塊恰能沖到斜面頂端。如果斜面不固定，則小物塊沖上斜面后能達(dá)到的最大高度為   
A．hB．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

圖為某游樂場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi)，表面粗糙的AB段與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切。點(diǎn)A距水面的高度為H，圓弧軌道BC的半徑為R，圓心O恰在水面。一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點(diǎn)）可從軌道AB的任意位置滑下，不計(jì)空氣阻力。

（1）若游客從A點(diǎn)由靜止開始滑下，到B點(diǎn)時(shí)沿切線方向滑離軌道落在水面D點(diǎn)，OD=2R，求游客滑到的速度vB大小及運(yùn)動(dòng)過程軌道摩擦力對(duì)其所做的功Wf；
（2）若游客從AB段某處滑下，恰好停在B點(diǎn)，有因?yàn)槭艿轿⑿_動(dòng)，繼續(xù)沿圓弧軌道滑到P點(diǎn)后滑離軌道，求P點(diǎn)離水面的高度h。（提示：在圓周運(yùn)動(dòng)過程中任一點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)所受的向心力與其速率的關(guān)系為）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在下滑的過程中，金屬塊動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判斷中正確的是
A．金屬塊帶負(fù)電B．金屬塊克服電場(chǎng)力做功8J
C．金屬塊的機(jī)械能減少12JD．金屬塊的電勢(shì)能減少4J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向豎直向上．一質(zhì)量為m、帶電量+q的小球，在電場(chǎng)中以某一初速度沿電場(chǎng)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，其速度大小為，物體運(yùn)動(dòng)距離為s時(shí)速度變?yōu)榱�，則在此過程中（　�。�
A．小球克服電場(chǎng)力做功qEsB．小球的電勢(shì)能增加了qEs
C．小球的機(jī)械能增加了qEsD．小球的動(dòng)能減少了qEs

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面上，相距為L(zhǎng)，處于豎直向下的磁場(chǎng)中整個(gè)磁場(chǎng)由n個(gè)寬度皆為x0的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域1、2、…、n組成，從左向右依次排列，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B、2B、3B、…、nB，兩導(dǎo)軌左端MP間接入電阻R，一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放在水平導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌電接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻。
⑴對(duì)導(dǎo)體棒ab施加水平向右的力，使其從圖示位置開始運(yùn)動(dòng)并穿過n個(gè)磁場(chǎng)區(qū)，求導(dǎo)體棒穿越磁場(chǎng)區(qū)1的過程中通過電阻R的電荷量q；
⑵對(duì)導(dǎo)體棒ab施加水平向右的恒力F0，讓它從磁場(chǎng)區(qū)1左側(cè)邊界處開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)距時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，求棒通過磁場(chǎng)區(qū)1所用的時(shí)間t；
⑶對(duì)導(dǎo)體棒ab施加水平向右的拉力，讓它從距離磁場(chǎng)區(qū)1左側(cè)x= x0的位置由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)1時(shí)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，此后在不同的磁場(chǎng)區(qū)施加不同的拉力，使棒ab保持做勻速運(yùn)動(dòng)穿過整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)，求棒ab通過第i磁場(chǎng)區(qū)時(shí)的水平拉力Fi和棒ab在穿過整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)過程中回路產(chǎn)生的電熱Q。

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