【題目】如圖所示，有一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.1T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)放置一足夠長(zhǎng)的U型金屬框架，框架上有一導(dǎo)體ab保持與框架垂直接觸，且由靜止開始下滑。已知ab長(zhǎng)1m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為0.1Ω，框架光滑且電阻不計(jì)，取g=10m/s2，求：

（1）導(dǎo)體ab下落的最大加速度大�。�

（2）導(dǎo)體ab下落的最大速度大�。�

（3）導(dǎo)體ab達(dá)到最大速度時(shí)產(chǎn)生的電功率。

【答案】（1）10m/s2；（2）10m/s；（3）10W

【解析】

(1)對(duì)導(dǎo)體ab受力分析可知，其開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合力最大，即為重力，由牛頓第二定律可知

Mg=ma

最大加速度為

a=g=10m/s2

(2)導(dǎo)體ab下落的速度最大時(shí)，加速度為零，此時(shí)有

mg=F安

F安=BIL

I=

E=BLvmax

聯(lián)立以上各式得

vmax＝＝m/s＝10m/s

(3)導(dǎo)體ab達(dá)到最大速度時(shí)其電功率為P＝IE，由以上各式得

P＝＝W＝10W

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】2020年3月3日消息，國(guó)網(wǎng)武漢供電公司每天用無人機(jī)對(duì)火神山醫(yī)院周邊線路進(jìn)行巡檢，一次最長(zhǎng)要飛130分鐘，它們是火神山醫(yī)院的電力“保護(hù)神”。如圖所示，甲、乙兩圖分別是某一無人機(jī)在相互垂直的x方向和y方向運(yùn)動(dòng)的v—t圖像。 在0~2s內(nèi)，以下判斷正確的是（　�。�

A.無人機(jī)的加速度大小為10m/s2，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.無人機(jī)的加速度大小為10m/s2，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C.無人機(jī)的加速度大小為14m/s2，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D.無人機(jī)的加速度大小為14m/s2，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速旋轉(zhuǎn)，所產(chǎn)生的交流電電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式e=220sin10πt V，則下列說法正確的是（ ）

A. 該交流電的頻率是10πHz

B. 該交流電動(dòng)勢(shì)的有效值是220V

C. 當(dāng)t=1/20s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)最大

D. 當(dāng)t=0時(shí)，穿過線圈的磁通量為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長(zhǎng)的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L＝1m時(shí)，又無初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板的最右端無初速度放一鐵塊。（取g＝10m/s2）試問：

(1)第1塊鐵塊放上后，木板運(yùn)動(dòng)了L時(shí)，木板的速度多大？

(2)最終木板上放有多少塊鐵塊？

(3)最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)出了光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示，電子電量為e，由實(shí)驗(yàn)圖象可求出（ ）

A.該金屬的極限頻率ν0B.該金屬的逸出功W0=hv0

C.遏止電壓為E/eD.普朗克常量h=E/ν0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，B是質(zhì)量為2m、半徑為R的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上．A是質(zhì)量為m的細(xì)長(zhǎng)直桿，光滑套管D被固定，A可以自由上下運(yùn)動(dòng)，物塊C的質(zhì)量為m，緊靠半球形碗放置．初始時(shí)，A桿被握住，使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸(如圖)．然后從靜止開始釋放A，A、B、C便開始運(yùn)動(dòng)．求：

(1)長(zhǎng)直桿的下端運(yùn)動(dòng)到碗的最低點(diǎn)時(shí)，長(zhǎng)直桿豎直方向的速度和B、C水平方向的速度；

(2)運(yùn)動(dòng)的過程中，長(zhǎng)直桿的下端能上升到的最高點(diǎn)距離半球形碗底部的高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A、B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間的距離為L.已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在0的兩側(cè).引力常量為G.

(1)求AO之間的距離；

(2)兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T；

(3)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為，但在近似處理問題時(shí)，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的，這樣算得的運(yùn)行周期記為.已知地球和月球的質(zhì)量分別為㎏和.求與兩者二次方之比(結(jié)果保留3位小數(shù)).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平。t=0時(shí)，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時(shí)撤去外力。細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖（c）所示。木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由題給數(shù)據(jù)可以得出

A. 木板的質(zhì)量為1kg

B. 2s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4N

C. 0~2s內(nèi)，力F的大小保持不變

D. 物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長(zhǎng)、寬分別為L1=0.1m、L2=0.2m的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n=100，總電阻為，可繞其豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。線框的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)、（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R及燈泡相連，燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值與R的阻值均為10。線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，其中B0=T、B1=T、，在時(shí)間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場(chǎng)垂直，時(shí)刻后線框在外力的驅(qū)動(dòng)下開始繞其豎直中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。整個(gè)過程燈泡正常發(fā)光。求：

（1）線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度ω；

（2）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過（T為線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期）的過程中，通過R的電荷量；

（3）若在線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)t秒的過程中，外力對(duì)線圈做功為12J，求t秒內(nèi)R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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