【題目】圖（a），光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導軌上放一質量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿，導軌電阻可忽略不計，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=0.5T。現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉金屬桿，使之由靜止開始運動，理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關系如圖（b）。

(1)5s末電阻R上消耗的電功率為多大？

(2)分析說明金屬桿的運動情況；

(3)寫出外力F隨時間t變化的表達式。

【答案】(1)10W；(2)金屬桿做初速度為零勻加速直線運動；(3)

【解析】

(1)由圖（b）知，t=5s時

U=2V

所以電阻R上消耗的電功率為

(2)

可知，因U隨時間均勻變化，故v也隨時間均勻變化，金屬桿做初速度為零勻加速直線運動。

(3)由牛頓第二定律

代入數(shù)據(jù)得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導軌電阻不計，取g=10m/s2（忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響），求：

（1）磁感應強度B的大��；

（2）金屬棒ab在開始運動的1.5s內，通過電阻R的電荷量；

（3）金屬棒ab在開始運動的1.5s內，電阻R上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為演示用的交流發(fā)電機，矩形金屬線圈abcd的面積為S，匝數(shù)為n，線圈總電阻為r，在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場的軸以角速度ω勻速轉動，從某時刻起線圈中產(chǎn)生的感應電動勢隨時間的變化關系如圖乙所示，外電路電阻為R。下列說法中正確的是（　�。�

A.從t1到t3這段時間內穿過線圈磁通量的變化量為零

B.t4時刻穿過線圈的磁通量的變化率為E0

C.從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為

D.電阻R的發(fā)熱功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車某時刻由同一地點,沿同一方向開始做直線運動,以該時刻作為計時起點,得到兩車的位移—時間圖象,即x—t圖象,如圖所示,甲圖線過O點的切線與AB平行,過C點的切線與OA平行,則下列說法正確的是

A.在兩車相遇前,t2時刻兩車相距最遠

B.t3時刻甲車在乙車的前方

C.0~t2時間內甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度

D.甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知A與B所受重力分別為GA=10N，GB=20N，A與B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3，如圖甲乙所示。現(xiàn)在用大小為8N的力F，分別作用在A、B上，則各物體所受摩擦力的情況是

A. 甲圖中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小為8N的摩擦力

B. 甲圖中，A受摩擦力水平向右，大小為2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為6N

C. 乙圖中，A受摩擦力水平向左，大小為2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為9N

D. 乙圖中，A受摩擦力水平向左，大小為2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為2N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】計劃在2020年發(fā)射升空的嫦娥五號探測器是能實施無人月面取樣返回的航天器。登月前端娥五號將在軌道半徑為r的繞圓形軌道上運行，運行周期為T，若已知引力常量為G。利用以上條件可以求出(　　)

A.月球對嫦娥五號的吸引力

B.月球表面的重力加速度

C.嫦娥五號繞月運行的向心加速度

D.月球的平均密度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究表明，一般人的剎車反應時間(即圖甲中“反應過程”所用時間)t0＝0.4 s，但飲酒會導致反應時間延長．在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v0＝72 km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39 m，減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動．重力加速度的大小g取10 m/s2，求：

（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時間；

（2）飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一個半徑為R的半圓形玻璃磚的截面圖，圓心為O，玻璃的折射率n=，一細光束從半徑OA的中點D垂直于AB射入玻璃磚，求：

(1)光線第一次射出玻璃磚時折射光線的折射角；

(2)在不改變入射方向的情況下，細光束上下移動到某些位置將不能從圓弧面右側射出，求光束分別從D點向上和向下移動的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“探究共點力合成的規(guī)律”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端使結點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．

(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中的示數(shù)為________N(保留兩位有效數(shù)字)．

(2)下列的一些做法中，是該實驗中必須的實驗要求是________．(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)

A．實驗中必須保證OB水平 B．應測量重物M所受的重力

C．拉線方向應與木板平面平行 D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使AO與OB的夾角不變

(3)某次實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，你的解決辦法是____________.

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