【題目】如圖所示，一對(duì)光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝0.5 m，左端接有阻值R＝0.3 Ω的電阻，一質(zhì)量m＝0.1 kg，電阻r＝0.1 Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4 T．棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以a＝2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過(guò)電阻R的電荷量為q=4.5C時(shí)撤去外力，之后棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來(lái)，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2＝2∶1.棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸．求：

（1）棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移大小x；

（2）撤去外力后金屬棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱QMN；

（3）外力做的功WF.

【答案】見解析。

【解析】

試題分析： （1）棒在勻加速運(yùn)動(dòng)中

平均電動(dòng)勢(shì)，則

通過(guò)電阻R的電荷量

x=9m

（2）棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，，則

從撤去外力到棒最終停下來(lái)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：

則

（3）撤去外力后回路中產(chǎn)生的熱量

依題意得

外力做的功

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】某科技創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)制作出一種全自動(dòng)升降機(jī)模型，用電動(dòng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩拉著升降機(jī)由靜止開始勻加速上升，已知升降機(jī)的質(zhì)量為m，當(dāng)升降機(jī)的速度為v1時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電功率達(dá)到最大值P，此后電動(dòng)機(jī)保持該功率不變，直到升降機(jī)以最大速度v2勻速上升為止，整個(gè)過(guò)程中忽略摩擦阻力及空氣阻力，重力加速度為g。有關(guān)此過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 鋼絲繩的最大拉力為

B. 升降機(jī)的最大速度

C. 鋼絲繩的拉力對(duì)升降機(jī)所做的功等于升降機(jī)克服重力所做的功

D. 升降機(jī)的速度由v1增大到v2的過(guò)程中，鋼絲繩的拉力不斷減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系，一物體從t＝0時(shí)刻起，由坐標(biāo)原點(diǎn)O(0,0)開始運(yùn)動(dòng)，其沿x軸和y軸方向運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖甲、乙所示，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 前2 s內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 后2 s內(nèi)物體繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但加速度沿y軸方向

C. 4 s末物體坐標(biāo)為(4 m,4 m)

D. 4 s末物體坐標(biāo)為(6 m,2 m)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將一質(zhì)量為m=0.1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從水平平臺(tái)右端O點(diǎn)以初速度v0水平拋出，小球飛離平臺(tái)后由A點(diǎn)沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC，并沿軌道恰好通過(guò)最高點(diǎn)C，圓軌道ABC的形狀為半徑R=2.5 m的圓截去了左上角l200的圓弧，CB為其豎直直徑 ，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度大��；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮。?/span>

（3）平臺(tái)末端O點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直高度H．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A．讓小球多次由靜止從______________位置上滾下，記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列位置；

B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線，檢測(cè)斜槽末端是否水平。

C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x 、y ，用v0 =_____________算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值。

D．取下白紙，以O為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡。

上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_______________（只排列序號(hào)即可）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在觀察布朗運(yùn)動(dòng)時(shí)，從微粒在A點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，每隔30s記下微粒的一個(gè)位置，得到B、C、D、E、F、G等點(diǎn)，然后用直線依次連接，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是

A. 圖中記錄的是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況

B. 圖中記錄的是微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡

C. 微粒在前30s內(nèi)的位移大小一定等于AB的長(zhǎng)度

D. 微粒在75s末時(shí)的位置一定在CD的連線上，但不可能在CD中點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)有三個(gè)相同的絕緣金屬球A、B、C，都可看做點(diǎn)電荷，其中A球帶電荷量為+8Q，B球帶電荷量為-2Q，C球不帶電。

（1）保持A和B的位置不變，而將C先與A接觸，再與B接觸，最后移走C球，則此時(shí)，A與B之間的庫(kù)侖力是原來(lái)的 倍。

（2）若將C球與A、B球反復(fù)接觸足夠多次，最后移走C球，則此時(shí)A與B之間的庫(kù)侖力為原來(lái)的的 倍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為的滑塊()壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后，重復(fù)上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度相同

B. 兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同

C. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中克服重力做的功不相同

D. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能損失相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A為已知電場(chǎng)中的一固定點(diǎn)，在A點(diǎn)放一電量為q的電荷，所受電場(chǎng)力為F，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，則（ ）

A. 若在A點(diǎn)換上－q，A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向發(fā)生變化

B. 若在A點(diǎn)換上電量為2q的電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?E

C. 若在A點(diǎn)移去電荷q，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱?/span>

D. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與q的大小、正負(fù)、有無(wú)均無(wú)關(guān)

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