【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌位于水平面上，相距L=1m，左端與一阻值R=2Ω的電阻相連。整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1T，方向豎直向下。一質(zhì)量為m=1kg、電阻為r=1Ω的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上，在水平外力作用下沿導(dǎo)軌勻速向右滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知電阻R消耗的功率為P=8W，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，導(dǎo)軌的電阻可忽略。求：

(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速率v；

(2)水平外力F的大��；

(3)若撤去水平外力F后，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)s=1.5m停下來，則這一過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)根據(jù)電阻消耗的功率可知回路中的電流

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電動(dòng)勢(shì)

導(dǎo)體切割磁感線根據(jù)可知導(dǎo)體棒的速率為

(2)導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件可知外力

(3)從撤去外力到導(dǎo)體棒停下，根據(jù)動(dòng)能定理

解得回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為

則電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為

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：

【題目】如圖所示，傾角為的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為r的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為b，整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi). 一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為H=3r的d處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道，接著小滑塊從最高點(diǎn)a水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的c點(diǎn). 已知圓環(huán)最低點(diǎn)為e點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力. 求：

（1）小滑塊在a點(diǎn)飛出的動(dòng)能；

（）小滑塊在e點(diǎn)對(duì)圓環(huán)軌道壓力的大小；

（3）小滑塊與斜軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù). （計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小）．當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說法中正確的是（ ）

A. 只逐漸增大R1的光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流

B. 只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流

C. 只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)

D. 若斷開電鍵S，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某穩(wěn)定電場的電場線分布情況，A、B、C、D為電場中的四個(gè)點(diǎn)，B、C點(diǎn)為空心導(dǎo)體表面兩點(diǎn)，A、D為電場中兩點(diǎn)。下列說法中正確的是（　�。�

A.D點(diǎn)的電勢(shì)低于A點(diǎn)的電勢(shì)

B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)

C.將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做負(fù)功

D.將電子從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科研人員乘熱氣球進(jìn)行科學(xué)考察，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為M=200kg。氣球在空中以v0=0.1m/s的速度勻速下降，距離水平地面高度h=186m時(shí)科研人員將質(zhì)量m=20kg的壓艙物豎直向下拋出，拋出后6s壓艙物落地。不計(jì)空氣阻力，熱氣球所受浮力不變，重力加速度取g=10m/s2，求：

（1）壓艙物剛被拋出時(shí)的速度大小

（2）壓艙物落地時(shí)熱氣球距離水平地面的高度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是旅游景區(qū)中常見的滑索。研究游客某一小段時(shí)間沿鋼索下滑，可將鋼索簡化為一直桿，滑輪簡化為套在桿上的環(huán)，滑輪與滑索間的摩擦力及游客所受空氣阻力不可忽略，滑輪和懸掛繩重力可忽略。游客在某一小段時(shí)間勻速下滑，其狀態(tài)可能是圖中的（　�。�

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在等邊△ABC的頂點(diǎn)處分別固定有電荷量大小相等的點(diǎn)電荷，其中A點(diǎn)電荷帶正電，B、C兩點(diǎn)電荷帶負(fù)電，如圖所示。O為BC連線的中點(diǎn)，a為△ABC的中心，b為AO延長線上的點(diǎn)，且aO=bO。下列說法正確的是（　　）

A.a點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)

B.a點(diǎn)場強(qiáng)小于b點(diǎn)場強(qiáng)

C.b點(diǎn)的場強(qiáng)方向是O→b

D.a、O間電勢(shì)差的絕對(duì)值大于b、O間電勢(shì)差的絕對(duì)值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種透明材料制成的半球殼，外徑是內(nèi)徑的兩倍，過球心O的截面如圖所示，A是外球面上的點(diǎn)，AO是半球殼的對(duì)稱軸。一單色光在圖示截面內(nèi)從A點(diǎn)射入，當(dāng)入射角i=45°時(shí)折射光恰與內(nèi)球面相切于B點(diǎn)。

（i）求透明材料對(duì)該光的折射率；

（ii）要使從A點(diǎn)入射光的折射光能從內(nèi)球面射出半球殼，求光在A點(diǎn)入射角應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點(diǎn)，其中c為ab的中點(diǎn)．已知a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa＝3 V，φb＝9 V，則下列敘述正確的是(　　)

A.該電場在c點(diǎn)處的電勢(shì)一定為6 V

B.a點(diǎn)處的場強(qiáng)Ea一定小于b點(diǎn)處的場強(qiáng)Eb

C.正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中電勢(shì)能一定增大

D.正電荷只受電場力作用從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中動(dòng)能一定增大

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