【題目】（16分）如圖所示，電阻不計(jì)足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角，導(dǎo)軌間距，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向垂直斜面向上．甲、乙金屬桿質(zhì)量均為kg、電阻相同，甲金屬桿處在磁場的上邊界，乙金屬桿距甲也為，其中m．同時(shí)無初速釋放兩金屬桿，此刻在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌的外力F，保持甲金屬桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與乙金屬桿未進(jìn)入磁場時(shí)的加速度相同．（取m/s2）

（1）乙金屬桿剛進(jìn)入磁場后做勻速運(yùn)動(dòng)，分析甲金屬桿所在的位置并計(jì)算乙的電阻R為多少？

（2）以剛釋放時(shí)，寫出從開始到甲金屬桿離開磁場，外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系，并說明F的方向．

（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量J，試求此過程中外力F對甲做的功．

【答案】（1）0.064Ω；（2）, F方向沿導(dǎo)軌向下；（3）0.0266J

【解析】

試題分析：甲乙加速度相同（5m/s2），當(dāng)乙進(jìn)入磁場時(shí)，甲剛出磁場；

乙進(jìn)入磁場時(shí)

乙在磁場中勻速運(yùn)動(dòng)， 所以

（2）甲在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，v=at=5t

外力F始終等于安培力，, F方向沿導(dǎo)軌向下

（3）乙進(jìn)入磁場前，甲乙發(fā)出相同熱量，設(shè)為Q1，此過程中甲一直在磁場中，外力F始終等于安培力，則有WF=W安=2Q1，乙在磁場中運(yùn)動(dòng)發(fā)出熱量Q2，利用動(dòng)能定理，得：Q2=0.02J

甲乙發(fā)出相同熱量：

由于甲出磁場以后，外力F為零，可得：WF=2Q1=0.0266J

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】某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)研究小燈泡的電流與電壓的關(guān)系，可用的器材如下：電源（電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻為1Ω）、電鍵、滑動(dòng)變阻器（最大阻值為20Ω）、電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線若干．（電壓表和電流表均視為理想電表）

（1）實(shí)驗(yàn)中得到了小燈泡的U﹣I圖象如圖甲所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____．（選填“增大”“減小”或“不變”）

（2）根據(jù)圖甲，在圖乙中把缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全，連接成實(shí)驗(yàn)的電路_______．

（3）若某次連接時(shí)，把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間，合上電鍵，任意移動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅，則此時(shí)的電路中，小燈泡獲得的最小功率是___W．（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于電場強(qiáng)度E的說法正確的是（ ）

A. 根據(jù)E=F/q可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與電場力F成正比，與電量q成反比

B. 電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)的大小與試探電荷的大小、有無均無關(guān)

C. 電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向就是放在該點(diǎn)的電荷所受電場力方向

D. 以上說法均不正確

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（______）

A．重錘的重力應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)放開紙帶，再接通電源

C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為4~6V的直流電源上

D．測下落高度時(shí)，須從起點(diǎn)算起，且選取的各點(diǎn)應(yīng)距起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)一些

（2）在利用自由落體“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中.已知計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>。如圖所示為實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記做O， A、B、C、D是每兩個(gè)點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為12.60cm、19.60cm、28.10cm、38.15cm。．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢能的減少量等于________ J，動(dòng)能的增加量等于_____J．（已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg，取3位有效數(shù)字．）根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b為環(huán)繞某紅矮星運(yùn)行的行星，a行星的運(yùn)行軌道為圓軌道，b行星的運(yùn)行軌道為橢圓軌道，兩軌道和紅矮星都在同一平面內(nèi)，且已知a行星的公轉(zhuǎn)周期為18天，則下列說法正確的是（ ）

A. b行星的公轉(zhuǎn)周期可能也為18天

B. b行星在軌道上運(yùn)行的最大加速度一定大于a行星的加 速度

C. 若已知b行星軌道半長軸，可求得紅矮星的質(zhì)量

D. 若已知a行星的軌道半徑，可求得紅矮星的密度

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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. 有阻力的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng)

B. 物體振動(dòng)時(shí)受到外力作用，它的振動(dòng)就是受迫振動(dòng)

C. 物體在周期性外力作用下的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng)

D. 物體在周期性外力作用下振動(dòng)，它的振動(dòng)頻率最終等于驅(qū)動(dòng)力頻率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500 V，輸出的最大電功率為50 kW，用電阻為3 Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電，要求輸電線上損失功率為輸電功率的0.6%，則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20 V供用戶使用(兩個(gè)變壓器均為理想變壓器)求：

（1）升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比

（2）這個(gè)輸電線路最多可以讓多少盞“220V 40W”的燈泡正常發(fā)光。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為4.9cm，如果g取9.8m/s2，那么:

（1）閃光的時(shí)間間隔是_______s;

（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是_______m/s;

（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)豎直向下的分速度大小是_______m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊，A、B之間用一輕彈簧連接。A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然撤去力F，則下列說法中正確的是

A. 木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒

B. 木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但機(jī)械能守恒

C. 木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒

D. 木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但機(jī)械能守恒

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