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）

解析試題分析：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）
考點(diǎn)：考查了動(dòng)能定理，能量守恒定律，導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，起重機(jī)將其豎直吊起，上升高度為h時(shí)，物體的速度為v此過程中

A．重力對(duì)物體做功為 B．起重機(jī)對(duì)物體做功為mgh
C．合外力對(duì)物體做功為 D．合外力對(duì)物體做功為+mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條1/4圓弧形軌道AB，其半徑為1m，B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向。一個(gè)質(zhì)量為2kg的小物體，從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s，然后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到地面上的C點(diǎn)。若軌道末端距地面的高度h為5m（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2），求：

（1）物體在AB軌道克服阻力做的功；
（2）物體落地時(shí)的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一對(duì)帶電平行金屬板A、B與豎直方向成30°角放置．B板中心有一小孔正好位于平面直角坐標(biāo)系 xOy上的O點(diǎn)，y軸沿豎直方向．一比荷為1.0×105C/kg的帶正電粒子P從A板中心O′處?kù)o止釋放后沿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以速度vo=104m/s，方向與x軸正方向夾30°角從O點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)僅分布在軸的下方，場(chǎng)強(qiáng)大V/m，方向與x軸正方向成60°角斜向上，粒子的重力不計(jì)．試求：

(1)AB兩板間的電勢(shì)差：
(2)粒子P離開電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)；
(3)若在P進(jìn)入電場(chǎng)的同時(shí)，在電場(chǎng)中適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止釋放另一與P完全相同的帶電粒子Q,可使兩粒子在離開電場(chǎng)前相遇．求所有滿足條件的釋放點(diǎn)的集合（不計(jì)兩粒子之間的相互作用力）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)。已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m，A與B的質(zhì)量相等，A與B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）碰撞前瞬間A的速率v。
（2）碰撞后瞬間A與B整體的速度。
（3）A與B整體在桌面上滑動(dòng)的距離L。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）有可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊由A點(diǎn)以一定的初速度為4m/s水平向右運(yùn)動(dòng)，AB的長(zhǎng)度為2m,物體和AB間動(dòng)摩擦因素為μ1=0.1，BC無限長(zhǎng)，物體和BC間動(dòng)摩擦因素為μ2=， 求：

（1）物體第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度
（2）通過計(jì)算說明最后停在水平面上的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊以水平速度v0滑上原來靜止在光滑水平面上質(zhì)量為M的小車上，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小車足夠長(zhǎng)。求：

①小物塊相對(duì)小車靜止時(shí)的速度；
②從小物塊滑上小車到相對(duì)小車靜止所經(jīng)歷的時(shí)間；
③從小物塊滑上小車到相對(duì)小車靜止時(shí)，物塊相對(duì)小車滑行的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，質(zhì)量為m1=0.01Kg的子彈A，垂直紙筒的旋轉(zhuǎn)軸穿過高速旋轉(zhuǎn)的紙筒B且只在B上留下一個(gè)彈孔，子彈穿過B后打入質(zhì)量為m2=0.99Kg的木塊C中，并在C里面（A、C可視為質(zhì)點(diǎn)）。木塊C放在長(zhǎng)木板D的左端，D的質(zhì)量m3=3kg，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=0.375m。長(zhǎng)木板剛在光滑的水平桌面上，水平桌面的右端有一很薄的與D等高的固定擋板E，D的右端到E距離L2=0.125m，D碰到即被粘牢，C則離開D飛到桌面下方的水平地面上。已知紙筒直徑d=30cm，紙筒勻速旋轉(zhuǎn)的角速度，C與D之間的動(dòng)摩擦因素，木板D的上表面距離地面高H=5m，子彈穿過紙筒的過程中所受的摩擦力和空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m/s2。求：
（1）若發(fā)生子彈的槍有兩個(gè)檔位，可以發(fā)射兩種初速度不同的子彈，為了讓子彈穿過紙筒的時(shí)間盡可能短，子彈兩個(gè)檔位的速度大小分別是多少？
（2）在（1）問中，討論子彈打入C后，整體能否與D達(dá)到共同速度，并求出AC整體能與D達(dá)到共速情況下AC整體落到地面上距桌邊的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

有一勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為40N／C，在同一條電場(chǎng)線上有A、B兩點(diǎn)，把質(zhì)量為2×10-9kg，帶電荷量為－1.5×10-8C的微粒從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做1.5×10-6J的正功．求：
（1）A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB是多少？
（2）A、B兩點(diǎn)間距離是多少？
（3）若微粒在A點(diǎn)具有與電場(chǎng)線同向的速度10m／s，在只有電場(chǎng)力作用的情況下，求經(jīng)過B點(diǎn)的速度？

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