【題目】如圖所示，兩根與水平面成θ=30°角的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌兩端各接一個(gè)電阻，其阻值R1=R2=1Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為1Ω的金屬棒用絕緣細(xì)繩通過(guò)光滑滑輪與質(zhì)量為M=0.5kg的物體相連，細(xì)繩與導(dǎo)軌平面平行．將金屬棒與M由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)了6m后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，圖示中細(xì)繩與R2不接觸．（g=10m/s2）求：

（1）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度；

（2）棒從釋放到開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱．

【答案】（1）6m/s；（2）1.9J．

【解析】

（1）電路總電阻：，
金屬桿受到的安培力：FB=BIL=
金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：Mg=mgsinθ+，
解得：v=6m/s；
（2）對(duì)系統(tǒng)，由能量守恒有：Mgs=mgssinθ+Q+（M+m）v2，
由Q=I2Rt可知，Qr=4Q1=4Q2，Q=Qr+Q1+Q2，

解得：Q1=1.9J；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖所示電路測(cè)量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3 V)，開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干.

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按電路原理圖連接線路；

②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與電路原理圖中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開(kāi)關(guān)S；

③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；

④保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值．

回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器________(填“R1”或“R2”)．

(2)根據(jù)原理圖所示電路將實(shí)物圖連線 _______ ．

(3)實(shí)驗(yàn)步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為________Ω(結(jié)果保留到個(gè)位)．

(4)如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為___ (填正確答案標(biāo)號(hào))．

A．100 μA　　　

B．250 mA

C．500 μA

D．1 mA

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在圖示的“日”字形導(dǎo)線框中，ae和bf的電阻不計(jì)，ab、cd、ef電阻相等，以一定速度v勻速進(jìn)入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過(guò)程中，在ab進(jìn)入后與cd進(jìn)入后相比（　　）

A. ab中電流相等

B. cd中電流相等

C. ab間電壓相等

D. 導(dǎo)線框消耗的總電功率相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2015年9月3號(hào)紀(jì)念中國(guó)人民抗日戰(zhàn)爭(zhēng)暨世界反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年閱兵式在北京天安門(mén)廣場(chǎng)舉行參加此次閱兵的轟油空中加油機(jī)是中國(guó)自主研制的第一款空中加油機(jī)圖為加受油機(jī)梯隊(duì)保持在預(yù)對(duì)接狀態(tài)，飛越天安門(mén)接受檢閱下列說(shuō)法中正確的是　　

A. 選地面為參考系，受油機(jī)是靜止的

B. 選加油機(jī)為參考系，受油機(jī)是靜止的

C. 參考系必須選靜止不動(dòng)的物體

D. 任何物體都可以作為參考系

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)讓小車(chē)沿傾斜的長(zhǎng)木板下滑，為了探究小車(chē)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，某同學(xué)得到的一條紙帶如圖所示，紙帶上A、B、C、D、E是按時(shí)間順序選取的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，計(jì)時(shí)器所用的電源的頻率為50Hz，用直尺量出B、C、D、E到A點(diǎn)的距離如圖所示(單位：cm)，則B點(diǎn)的速度大小為vB=________m/s，小車(chē)的加速度大小為 a =________ m/s 2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，M1M4、N1N4為平行放置的水平金屬軌道，M4P、N4Q為相同半徑，平行放置的豎直半圓形金屬軌道，M4、N4為切點(diǎn)，P、Q為半圓軌道的最高點(diǎn)，軌道間距L=1.0m，圓軌道半徑r=0.32m，整個(gè)裝置左端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻．M1M2N2N1、M3M4N4N3為等大的長(zhǎng)方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩區(qū)域?qū)挾?/span> d=0.5m，兩區(qū)域之間的距離s=1.0m；區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場(chǎng)B1，變化規(guī)律如圖（乙）所示，規(guī)定豎直向上為B1的正方向；區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁 場(chǎng)B2，方向豎直向上．兩磁場(chǎng)間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，M3N3右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑．質(zhì)量m=0.1kg，電阻R0=0.5Ω的導(dǎo)體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動(dòng)下，從M2N2處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)M3N3處撤去恒力F，CD棒勻速地穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，恰好通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)PQ處．若軌道電阻、空氣阻力不計(jì)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程導(dǎo)棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，g取10m/s2 求：

（1）水平恒力F的大小；

（2）CD棒在直軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，汽車(chē)?yán)镉幸凰椒胖玫墓枘z防滑墊，防滑墊上放置一個(gè)小擺件。若汽車(chē)在水平公路上向前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是　　

A. 擺件受到向前的靜摩擦力

B. 若汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)速度太快，擺件可能后移

C. 若汽車(chē)突然加速，擺件會(huì)受到向前的靜摩擦力

D. 用相同的水平力推擺件未推動(dòng)，使用防滑墊能使擺件受到的靜摩擦力增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩只額定電壓均為110V的燈泡A和B，額定功率分別為40W和100W，為了使它們接到220V電源上能正常發(fā)光，同時(shí)電路消耗的電功率最小，如圖所示的四個(gè)電路中最合理的是圖（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，底板光滑的小車(chē)上用兩只量程為20N的完全相同的彈簧秤甲和乙拉住一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊，在水平地面上，當(dāng)小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩彈簧秤的示數(shù)均為10N。當(dāng)小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?/span>8N，這時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是（ ）

A. B.

C. D.

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