【題目】圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距l為1m，電阻不計．導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強度B為0.50T的勻強磁場垂直．質(zhì)量m為0.2kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸．導(dǎo)軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為2Ω的電阻R1滑動變阻器此時接入電路中電阻與R1相等．當(dāng)桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，重力加速度取10m/s2

試求 （1）此時桿的速率v

（2）整個電路中產(chǎn)生的熱功率．

【答案】（1）16m/s；（2）32W

【解析】（1）已知ab桿的電阻r=1.0Ω，R1和R2并聯(lián)的總電阻為 ，電路的總電阻 r+R=2.0Ω
ab桿勻速下滑時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E=Blv …①
感應(yīng)電流： …②
ab桿所受的安培力 F=BIl…③
又由平衡條件得 mg=F…④
聯(lián)立解得：

（2）由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知穩(wěn)定后整個電路耗電的總功率P：P=mgv=0.2×10×16=32W

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】（多選）..如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，傳動速率為v，在其左端無初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運動到右端的時間可能是(　　)

A. ＋

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中，某同學(xué)利用圖甲中器材進行實驗，正確地完成實驗操作后，得到一條點跡清晰的紙帶，如圖乙所示．在實驗數(shù)據(jù)處理中，某同學(xué)取A、B兩點來驗證實驗．已知打點計時器每隔0.02 s打一個點，g取9.8 m/s2，圖中測量結(jié)果記錄在下面的表格中．

項目

x1/cm

A點瞬時速度/(m·s－1)

x2/cm

B點瞬時速度/ (m·s－1)

A、B兩點間距離/cm

數(shù)據(jù)

3.92

0.98

12.80

50.00

(1)觀察紙帶，可知連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的________端(選填“左”或“右”)；

(2)將表格中未填項目填寫完整；

(3)若重物和夾子的總質(zhì)量為0.6 kg，那么在從A到B運動過程中，動能的增加量為_______J，重力勢能的減少量為_______J.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以ω=50 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接．求電鍵S合上后， （1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式； （2）電壓表和電流表示數(shù)； （3）電阻R上所消耗的電功率；

（4）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于干簧管，下列說法正確的是( )

A. 干簧管接入電路中相當(dāng)于電阻的作用

B. 干簧管是根據(jù)熱脹冷縮的原理制成的

C. 干簧管接入電路中相當(dāng)于開關(guān)的作用

D. 干簧管是作為電控元件以實現(xiàn)自動控制的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】早起物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是

A. 物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)就是慣性

B. 沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)

C. 行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質(zhì)是慣性

D. 運動物體如果沒有受到力的作用，將會停止運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在重復(fù)奧斯特的電流磁效應(yīng)實驗時，為使實驗方便且效果明顯，通電直導(dǎo)線應(yīng)（）

A. 平行于南北方向，位于小磁針上方 B. 平行于東西方向，位于小磁針上方

C. 平行于東南方向，位于小磁針下方 D. 平行于西南方向，位于小磁針下方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年12月28日中午，我國首顆中學(xué)生科普衛(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。，這顆被命名為“八一·少年行”的小衛(wèi)星計劃在軌運行時間將不少于180天。衛(wèi)星長約12厘米，寬約11厘米，高約27厘米，入軌后可執(zhí)行對地拍攝、無線電通汛、對地傳輸文件以及快速離軌試驗等任務(wù)。假設(shè)根據(jù)實驗需要將衛(wèi)星由距地面高280km的圓軌道I調(diào)整進入距地面高330km的圓軌道Ⅱ，以下判斷正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道I上運行的速度小于7.9km/s

B. 為實現(xiàn)這種變軌，衛(wèi)星需要向前噴氣，減小其速度即可

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ上比在軌道I上運行的向心加速度大，周期小

D. 忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，衛(wèi)星在軌道Ⅱ上比在軌道I上動能小，引力勢能大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是( )

A. 總結(jié)出關(guān)于行星運動三條定律的科學(xué)家是開普勒

B. 總結(jié)出萬有引力定律的物理學(xué)家是伽俐略

C. 總結(jié)出萬有引力定律的物理學(xué)家是牛頓

D. 第一次精確測量出萬有引力常量的物理學(xué)家是卡文迪許

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