【題目】如圖所示，傾角為θ、寬度為d，長(zhǎng)為L的光滑傾斜導(dǎo)軌C1D1、C2D2頂端接有可變電阻R0，L足夠長(zhǎng)，傾斜導(dǎo)軌置于垂直導(dǎo)軌平面斜向左上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，C1A1B1、C2A2B2為絕緣軌道，由半徑為R處于豎直平面內(nèi)的光滑半圓環(huán)A1B2、A2B2和粗糙的水平軌道C1A1、C2A2組成，粗糙的水平軌道長(zhǎng)為s，整個(gè)軌道對(duì)稱。在導(dǎo)軌頂端垂直于導(dǎo)軌放一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒MN，使其從靜止開(kāi)始自由下滑，不考慮金屬棒MN經(jīng)過(guò)接點(diǎn)C1、C2處時(shí)機(jī)械能的損失，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終保持水平，水平導(dǎo)軌與金屬棒MN之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則：

(1)金屬棒MN在傾斜導(dǎo)軌C1D1、C2D2上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R0上產(chǎn)生的熱量Q為多少?

(2)為了金屬棒MN能到達(dá)光滑半圓環(huán)B1、B2點(diǎn)，可變電阻R0應(yīng)滿足什么條件?

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）由于L足夠長(zhǎng)，所以導(dǎo)體棒在到達(dá)C1C2之前在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)，有

由能量守恒有

所以

（2）棒能夠到達(dá)B1B2點(diǎn)滿足：

從C1C2到B1B2的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

解得

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】如圖所示,一個(gè)傾角為的絕緣斜面固定在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的物體以初速度從底端A滑上斜面,恰好能沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng).求:

(1)物體受到的斜面的摩擦力;

(2)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑，小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上,細(xì)線另一端跨過(guò)定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢移動(dòng)一小段距離，斜面體始終靜止。則在移動(dòng)過(guò)程中( )

A. 斜面對(duì)小球的支持力變大 B. 細(xì)線對(duì)小球的拉力變大

C. 斜面對(duì)水平面的壓力變大 D. 水平面對(duì)斜面的摩擦力變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用控制變量法,可以研究影響電荷間相互作用力的因素,如圖所示,A是一個(gè)帶電的物體,若把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1、P2、P3等位置,可以比較小球在不同位置所受帶電物體的作用力的大小,這個(gè)力的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度θ顯示出來(lái),若物體A的電荷量用Q表示,小球的電荷量用q表示,物體與小球間距離用d表示,物體和小球之間的作用力大小用F表示。則以下對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析正確的是 ( )

A. 保持Q、q不變,增大d,則θ變大,說(shuō)明F與d有關(guān)

B. 保持Q、q不變,減小d,則變大,說(shuō)明F與d成反比

C. 保持Q、q不變,增大d,則θ變小,說(shuō)明F與d有關(guān)

D. 保持Q、q不變,減小d,則變小,說(shuō)明F與d成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形區(qū)域PQNM內(nèi)存在平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m＝2.0×10－11 kg、電荷量為q＝1.0×10－5 C的帶正電粒子（重力不計(jì)）從a點(diǎn)以v1＝1×104 m/s的初速度垂直于PQ進(jìn)入電場(chǎng)，最終從MN邊界的b點(diǎn)以與水平邊界MN成30°角斜向右上方的方向射出，射出電場(chǎng)時(shí)的速度v2＝2×104 m/s，已知MP＝20 cm、MN＝80 cm，取a點(diǎn)電勢(shì)為零，如果以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿PQ方向建立x軸，則粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E、電勢(shì)φ、粒子的速度v、電勢(shì)能Ep隨x的變化圖象正確的是（　 　）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用圖所示的裝置,可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)跡,如圖所示。已知相鄰兩點(diǎn)之間打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T。測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的距離為h1,B、C兩點(diǎn)間的距離為h2。則在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí),重物的動(dòng)能為____________每次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都是重物減小的重力勢(shì)能比重物增加的動(dòng)能略大一些,你分析原因____________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。

（1）以下實(shí)驗(yàn)過(guò)程的一些做法，其中合理的有________.

a.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平

b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇

c.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

d.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡描繪的點(diǎn)可以用折線連接

（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖2中y-x圖象能說(shuō)明平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是_________.

（3）圖3是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測(cè)得A、B兩點(diǎn)水平距離Δx為40.0cm，則平拋小球的初速度v0為______m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm，則小球在C點(diǎn)的速度為vC=______m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲，傾角為θ的光滑絕緣斜面，底端固定一帶電量為Q的正點(diǎn)電荷．將一帶正電小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，小物塊沿斜面向上滑動(dòng)至最高點(diǎn)B處，此過(guò)程中小物塊的動(dòng)能和重力勢(shì)能隨位移的變化圖象如圖乙(E1和x1為已知量)。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，由圖象可求出( )

A. 小物塊的帶電量

B. A、B間的電勢(shì)差

C. 小物塊的質(zhì)量

D. 小物塊速度最大時(shí)到斜面底端的距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如右圖所示，在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球從斜直軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下，小球通過(guò)半徑為R的圓軌道頂端的B點(diǎn)時(shí)恰好不落下來(lái)．若軌道是光滑絕緣的，小球的重力是它所受的電場(chǎng)力2倍，試求：

⑴A點(diǎn)在斜軌道上的高度h；

⑵小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，圓軌道對(duì)小球的支持力．

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