【題目】如圖所示，兩光滑平行金屬導(dǎo)軌間距L=1 m，傾斜軌道足夠長(zhǎng)且與水平面的夾角θ=30°，傾斜軌道處有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T．金屬棒ab從斜面上離水平軌道高度h=3m處由靜止釋放，到達(dá)水平軌道前已做勻速運(yùn)動(dòng)．已知棒質(zhì)量m=0.5 kg，電阻r=2Ω，運(yùn)動(dòng)中棒與導(dǎo)軌有良好接觸且垂直于導(dǎo)軌，電阻R=8Ω，其余電阻不計(jì)，取g=10 m/s2．

(1)若金屬棒從高度h=3m處由靜止釋放，求棒滑到斜面底端時(shí)的速度大小v；

(2)若金屬棒從高度H=4m處由靜止釋放，求棒由靜止釋放至下滑到底端的過(guò)程中

①流過(guò)R的電荷量；

②電阻R上產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1)4m/s；(2)①2C；②12.8J

【解析】

(1)金屬棒在到達(dá)水平面之前均已開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大速度為v，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=BLv

感應(yīng)電流

I=

安培力

F=BIL

勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有

mgsin θ=F

解得

v=4 m/s

(2)①

所以

q=

解得

q= 2C

②由動(dòng)能定理可得

mgH–W=mv2

克服安培力所做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，有

Q=W=16 J

電阻R上產(chǎn)生的熱量

QR=Q

解得

QR=12.8 J

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，在真空中某點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，將兩個(gè)電荷量相等的試探電荷分別置于 M 、N 兩點(diǎn)時(shí)，兩試探電荷所受電場(chǎng)力相互垂直，且 F2 =3F1 （不計(jì)試探電荷間相互作用力），下列說(shuō)法中正確的有（ ）

A.這兩個(gè)試探電荷的電性一定相反

B.M、N 兩點(diǎn)可能在同一等勢(shì)面上

C.若將電子沿 MN 連線(xiàn)從 M 點(diǎn)移到 N 點(diǎn)，電子電勢(shì)能一定先增大后減小

D.若點(diǎn) M 處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E ,則 M、N連線(xiàn)上的最大電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4E

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線(xiàn)框全部處于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)框面積為，電阻為。線(xiàn)框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 線(xiàn)框中感應(yīng)電流的有效值為

B. 線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量的最大值為

C. 從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量為

D. 線(xiàn)框轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用滿(mǎn)偏電流的毫安表制作了一個(gè)簡(jiǎn)易歐姆表，電路如圖所示，電阻刻度值尚未標(biāo)注。

(1)該同學(xué)先測(cè)量歐姆表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)E，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將兩表筆短接，調(diào)節(jié)R0使毫安表指針滿(mǎn)偏；

②將阻值為450Ω的電阻接在兩表筆之間，此時(shí)毫安表示數(shù)為2.00mA；

③計(jì)算得電源的電動(dòng)勢(shì)______V。

(2)通過(guò)計(jì)算他在電流刻度為5.00mA的位置標(biāo)上0Ω，在電流刻度為3.00mA的位置標(biāo)______Ω，并在其他位置標(biāo)上相應(yīng)的電阻值。

(3)該歐姆表用久后，電池老化造成電動(dòng)勢(shì)減小、內(nèi)阻增大，但仍能進(jìn)行歐姆調(diào)零，則用其測(cè)得的電阻值______真實(shí)值（填“大于”“等于”或“小于”）。

(4)為了探究電池老化電動(dòng)勢(shì)的變化情況，該同學(xué)將歐姆表的兩表筆短接，調(diào)節(jié)R0使指針滿(mǎn)偏；再將一電壓表接在兩表筆之間，此時(shí)電壓表示數(shù)為1.00V，歐姆表示數(shù)為1200Ω。則電壓表的內(nèi)阻為______Ω，電池老化后的電動(dòng)勢(shì)為______V。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電小球懸掛在平行板電容器內(nèi)部，閉合電鍵S，電容器充電后，細(xì)線(xiàn)與豎直方向夾角為α，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 保持電鍵S閉合，使兩極板稍靠近一些，α將增大

B. 保持電鍵S閉合，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，α將不變

C. 斷開(kāi)電鍵S，使兩極板稍靠近一些，α將減小

D. 斷開(kāi)電鍵S，若將細(xì)線(xiàn)燒斷，小球?qū)⒆銮�(xiàn)運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地光是在地震前夕出現(xiàn)在天邊的一種奇特的發(fā)光現(xiàn)象，它是放射性元素氡因衰變釋放大量的帶電粒子，通過(guò)巖石裂隙向大氣中集中釋放而形成的。已知氡的半衰期為3.82d，經(jīng)衰變后產(chǎn)生一系列子體，最后變成穩(wěn)定的，在這一過(guò)程中（　�。�

A.要經(jīng)過(guò)4次α衰變和4次β衰變

B.要經(jīng)過(guò)4次α衰變和6次β衰變

C.氡核的中子數(shù)為86，質(zhì)子數(shù)為136

D.標(biāo)號(hào)為a、b、c、d的4個(gè)氡核經(jīng)3.82d后一定剩下2個(gè)核未衰變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)定一個(gè)額定電壓UL=2.5V，額定電流約為0.3~0.4A的小燈泡L在正常工作時(shí)的阻值。供選擇的器材有：

A.電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1約為0.5Ω）

B.電流表A2（量程30mA，內(nèi)阻r2=30Ω）

C.電流表A3（量程60mA，內(nèi)阻r3約為20Ω）

D.電壓表V（量程15V，內(nèi)阻r4約為15kΩ）

E.定值電阻R0=70Ω

F.滑動(dòng)變阻器R1：0~5Ω，額定電流1A

G.滑動(dòng)變阻器R2：0~1kΩ，額定電流0.2A

H.電源E：電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)

I.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干

(1)測(cè)量時(shí)要求電表示數(shù)超過(guò)其量程的一半，需選用的實(shí)驗(yàn)器材是________和H、I（選填器材前對(duì)應(yīng)的字母序號(hào)）。

(2)請(qǐng)?jiān)谔摼�(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出合適的電路圖（圖中需標(biāo)明所選器材的符號(hào)）。

（______）

(3)為保證小燈泡L正常工作，測(cè)量時(shí)要讓其中哪一個(gè)電表的示數(shù)調(diào)到多少？________。

(4)測(cè)得小燈泡L在正常工作時(shí)的阻值RL=________（用實(shí)際所測(cè)物理量表示），并說(shuō)明公式中各符號(hào)（題中已知的除外）的物理意義________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，“共享單車(chē)”極大地方便了老百姓的出行，某高檔“共享單車(chē)”通過(guò)變速器調(diào)整鏈條在輪盤(pán)和飛輪的掛入位置，改變行駛速度。輪盤(pán)和飛輪的齒數(shù)如下表所示：

名稱(chēng)

輪盤(pán)

飛輪

A輪

B輪

C輪

D輪

E輪

齒數(shù)N/個(gè)

48

39

24

18

13

則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.當(dāng)A輪與C輪組合時(shí)，兩輪的轉(zhuǎn)速之比為1∶1

B.當(dāng)A輪與C輪組合時(shí)，兩輪邊緣上的點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比為1∶2

C.當(dāng)B輪與E輪組合時(shí)，兩輪角速度之比為1∶3

D.當(dāng)B輪與E輪組合時(shí)，兩輪邊緣上的點(diǎn)的向心加速度大小之比為3∶1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托往，高度為，此時(shí)輕繩剛好拉緊。從靜止開(kāi)始釋放b后，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. b落地前，a的加速度與b的加速度相同

B. b落地前后，a的加速度大小之比為

C. a上升的總高度為h

D. a上升的總高度為1.5h

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同步練習(xí)冊(cè)答案