【題目】如圖所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L＝0．5m，導(dǎo)軌左端連接一個R=2Ω的定值電阻，將一根質(zhì)量為0．2kg的金屬棒cd垂直放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒cd的電阻r＝2Ω，導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝2T，若棒以1m/s的初速度向右運動，同時對棒施加水平向右的拉力F，并保持拉力的功率恒為4W，從此時開始計時，經(jīng)過一段時間后金屬棒開始勻速運動，電阻R中產(chǎn)生的電熱為3．25J，試求：

（1）金屬棒的最大速度；

（2）金屬棒速度為2m/s時的加速度；

（3）金屬棒從開始到勻速運動經(jīng)歷了多少時間。

【答案】（1）4m/s；（2）7．5m/s2；（3）2s

【解析】

試題分析：（1）金屬棒速度最大時，其加速度為零，所受的合外力為零，即BIL=F，

而P=Fvm，

解得

（2）速度為2m/s時，感應(yīng)電動勢：E=BLv=2×0．5×2V=2V

電流

安培力：F安=BIL=0．5N

金屬棒受到的拉力為：

由牛頓第二定律可知：F-F安=ma

解得a=7．5m/s2

（3）根據(jù)功能關(guān)系有：

解得：t＝2s

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】下列說法正確的是（　�。�

A. 只有原子序數(shù)大于或等于83的元素才具有放射性

B. β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時所產(chǎn)生的

C. 在光電效應(yīng)實驗中，某金屬的截止頻率對應(yīng)的波長為λ0，若用波長為（λ＞λ0）的單色光做該實驗，會產(chǎn)生光電效應(yīng)

D. 某種放射性元素的樣品經(jīng)過8小時后還有沒有衰變，它的半衰期是2小時

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一電流表的原理示意圖，質(zhì)量為m的均質(zhì)細(xì)金屬棒MN的中點處通過一絕緣掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為k，在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向外，與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指標(biāo)尺上的讀數(shù)，MN的長度大于ab，當(dāng)MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，MN與矩形區(qū)域cd邊重合；當(dāng)MN中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強度．下列說法正確的是

A. 若要電流表正常工作，M端與電源正極相接

B. 若要電流表正常工作，M端與電源負(fù)極相接

C. 若將量程擴大2倍，磁感應(yīng)強度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍

D. 若將量程擴大2倍，磁感應(yīng)強度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?/2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右移動時，下列說法正確的是（ ）

A. 電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大

B. 小燈泡L變暗

C. 電源的總功率變大

D. 電容器C上電荷量增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組圍繞一個量程為3mA，內(nèi)阻Rg約為100Ω的電流計G展開探究，可供選擇的器材有電阻箱R0，最大阻值為9999.9Ω，滑動變阻器甲，最大阻值為10kΩ，滑動變阻器乙，最大阻值為2kΩ，電源E1，電動勢為1.5V，內(nèi)阻較小，電源E2，電動勢為9V，內(nèi)阻較��；開關(guān)2個，導(dǎo)線若干。

（1）為測量該電流計的內(nèi)阻，小明設(shè)計了如圖a所示電路，實驗步驟如下：

①斷開S1和S2；將R調(diào)到最大；

②合上S1調(diào)節(jié)R使G滿偏；

③合上S2，調(diào)節(jié)的值到使G半偏，此時刻認(rèn)為G的內(nèi)阻Rg=

在上述可供選擇的器材中，為了使測量盡量精確，滑動變阻器應(yīng)該選擇_________（甲或乙）；電源應(yīng)該選_________（E1或E2），在實驗中認(rèn)為電流計G內(nèi)阻Rg=，此結(jié)果與Rg的真實值相比_______（偏大、偏小、相等）。

（2）若測的電流計G的內(nèi)阻Rg=100Ω，小芳用電源E1、電阻箱R0和電流計G連接了如圖b所示的電路，在電流計兩端接上兩個表筆，設(shè)計出一個簡易的歐姆表，并將表盤的電流刻度轉(zhuǎn)化為電阻刻度；閉合開關(guān)，將兩表筆斷開；調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3mA”處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為_______Ω（選填“0”或“∞”）；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不通阻值的已知電阻找出對應(yīng)的電流刻度，則“2mA”處對應(yīng)表筆間電阻阻值為__________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組用如圖所示的裝置驗證牛頓第二定律。水平軌道固定放置，兩光電門中心間的距離為L。小車上固定一寬度為d的擋光片，在重物的牽引下，小車從軌道左端開始向右加速運動。

（1）實驗中，光電門1、2記錄的擋光時間分別為Δt1和Δt2，則小車經(jīng)過光電門1時的速度大小為______________。

（2）小車加速度的大小為___________。

（3）為了研究在外力一定時加速度與質(zhì)量的關(guān)系，多次改變小車的質(zhì)量，重復(fù)操作，獲得多組加速度a與小車質(zhì)量m的數(shù)據(jù)，用這些數(shù)據(jù)繪出的圖像可能是______

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明對2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，他用螺旋測微器測得筆芯的直徑如圖1所示，并用伏安法測量其電阻值。

(1)螺旋測微器的讀數(shù)為________________mm

(2)請按電流表外接法用筆畫線代替導(dǎo)線在圖2實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接________________。

(3)小明測量了一段鉛筆芯的電流、電壓數(shù)據(jù)如下表所示。請在圖3所示的坐標(biāo)紙上繪出U-I圖線。根據(jù)圖線求得這段鉛筆芯的電阻為________。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，固定的水平光滑平行軌道左端接有一個R=2Ω的定值電阻，右端與豎直面內(nèi)的圓弧形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接于N、N′點，兩圓弧軌道的半徑均為r=0.5m，水平軌道間距L=1m，矩形MNN′M′區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1T，寬度d=1m。質(zhì)量m=0.2kg，電阻R0=0.5Ω的導(dǎo)體棒ab從水平軌道上距磁場左邊界s處，在水平恒力F的作用下由靜止開始運動。若導(dǎo)體棒運動過程中始終與軌道垂直并接觸良好，進入磁場后做勻速運動，當(dāng)運動至NN′時撤去F，導(dǎo)體棒能運動到的最高點距水平軌道的高度h=1.25m�？諝庾枇Σ挥�，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）力F的大小及s的大��；

（2）若其他條件不變，導(dǎo)體棒運動至MM′時撤去F，導(dǎo)體棒運動到NN′時速度為m/s。

①請分析導(dǎo)體棒在磁場中的運動情況；

②將圓弧軌道補為光滑半圓弧軌道，請分析說明導(dǎo)體棒能否運動到半圓軌道最高點；

③求導(dǎo)體棒在磁場區(qū)域運動過程中，定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是___________

A. 分子間距離減小時分子勢能一定減小

B. 即使水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運動也不會停止

C. 將一塊晶體敲碎，得到的小顆粒也是晶體

D. 由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體

E. 在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變

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