【題目】如圖所示，兩光滑軌道相距L=0.5m，固定在傾角為的斜面上，軌道下端接入阻值為R=1.6Ω的定值電阻。整個軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。一質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒MN從軌道頂端由靜止釋放，沿軌道下滑，金屬棒沿軌道下滑x=3.6m時恰好達(dá)到最大速度（軌道足夠長），在該過程中，金屬棒始終能保持與軌道良好接觸。（軌道及金屬棒的電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2, sin37° = 0.6，cos37°= 0.8)求：

（1）金屬棒下滑過程中，M、N哪端電勢高；

（2）求金屬棒下滑過程中的最大速度v；

（3）求該過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】（1）M端電勢較高 （2）6m/s （3）

【解析】

（1）根據(jù)右手定則，可判知M端電勢較高

（2）設(shè)金屬棒的最大速度為v，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動勢

E=BLvcos

根據(jù)閉合電路歐姆定律，回路中的電流強(qiáng)度

I=E/R

金屬棒所受安培力F為

F=BIL

對金屬棒，根據(jù)平衡條件列方程

mgsin=Fcos

聯(lián)立以上方程解得：

v=6m/s

(3)根據(jù)能量守恒

代入數(shù)據(jù)解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在《用打點(diǎn)計(jì)時器測速度》實(shí)驗(yàn)中，

（1）下列說法正確的是（ ）

A．電磁打點(diǎn)計(jì)時器使用220V的交流電源

B．實(shí)驗(yàn)時一定要先閉合電源開關(guān)，讓打點(diǎn)計(jì)時器正常工作后，再釋放紙帶

C．紙帶上的打點(diǎn)密集，說明紙帶運(yùn)動速度較大

D．必需從紙帶上打出的第一個點(diǎn)開始選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測量處理數(shù)據(jù)

（2）在研究某物體的運(yùn)動規(guī)律時，打點(diǎn)計(jì)時器打下如圖8所示的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個打點(diǎn)未畫出．由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打A、B兩點(diǎn)的時間間隔為 s，打E點(diǎn)時物體的速度vE= m/s，物體運(yùn)動的加速度a= m/s2（vE、a的計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌研究物體運(yùn)動規(guī)律，求物體運(yùn)動的加速度。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。主要的實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌0刻度處，在拉力作用下由靜止開始加速運(yùn)動，測量滑塊從光電門1到光電門2經(jīng)歷的時間t，測量兩光電門之間的距離s；

(2)只移動光電門1，改變s，多次實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如下表所示；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算、描點(diǎn)、作出圖像，如圖乙所示。

根據(jù)數(shù)據(jù)分析，回答下列問題：

導(dǎo)軌標(biāo)尺的最小分度為_______cm，讀出如圖甲所示兩光電門之間的距離s1，并計(jì)算=______m／s。假設(shè)圖線的斜率大小為k，縱截距為b，則滑塊運(yùn)動的加速度大小為_______；作出圖像，求出本次測量的加速度大小為__________m／s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一矩形線圈位于隨時間t變化的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t的變化規(guī)律如圖乙所示．以i表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖甲中線圈上箭頭所示方向?yàn)殡娏髡较�，以垂直紙面向里的磁場方向�(yàn)檎�，則以下的i﹣t圖象中正確的是（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)中外綜合報(bào)道，解放軍超低空跳傘實(shí)現(xiàn)新的戰(zhàn)斗力，2012年6月1日，中原某機(jī)場，在一次低空跳傘訓(xùn)練中，當(dāng)直升機(jī)懸停在離地面224m高處時，傘兵離開飛機(jī)做自由落體運(yùn)動．運(yùn)動一段時間后打開降落傘，以12.5m/s2的加速度勻減速下降．為了傘兵的安全，要求傘兵落地的速度不得超過5m/s，（g取10m/s2）求：

(1)傘兵展傘時，離地面的高度至少為多少？

(2)傘兵在空中最短時間為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某賓館大樓中的電梯下方固定有4根相同的豎直彈簧，其勁度系數(shù)均為k 。這是為了防止電梯在空中因纜繩斷裂而造成生命危險(xiǎn)。若纜繩斷裂后，總質(zhì)量為m的電梯下墜，4根彈簧同時著地而開始緩沖，電梯墜到最低點(diǎn)時加速度大小為 5g（g為重力加速度大�。�，下列說法正確的是

A. 電梯墜到最低點(diǎn)時，每根彈簧的壓縮長度為

B. 電梯墜到最低點(diǎn)時，每根彈簧的壓縮長度為

C. 從彈簧著地開始至電梯下落到最低點(diǎn)的過程中，電梯先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)

D. 從彈簧著地開始至電梯下落到最低點(diǎn)的過程中，電梯始終處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的物體A、B疊放在水平桌面上，大小為F的水平向右的力作用在物體B上， A、B兩個物體一起向右做勻速直線運(yùn)動。則下列說法中正確的是

A.物體A、B之間的最大靜摩擦力小于F

B.物體A受到5個力的作用

C.物體A與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為

D.物體B受到的摩擦力大小為F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行測量動摩擦因數(shù)大小實(shí)驗(yàn)。

⑴實(shí)驗(yàn)時，小明同學(xué)先在豎直方向上對彈簧測力計(jì)調(diào)零，然后用彈簧測力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，那么彈簧測力計(jì)的示數(shù)與物體所受摩擦力相比_______（選填“偏大”或“偏小”）。

⑵彈簧測力計(jì)正確調(diào)零后，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示兩種實(shí)驗(yàn)方案，來測量物體A與長木板B之間的滑動摩擦力大小。

方案1：如圖甲所示，把長木板B固定在水平面上，勻速拉動物體A；

方案2：如圖乙所示，把長木板B放在水平面上，拉動長木板B。

以上兩種實(shí)驗(yàn)方案，你認(rèn)為方案____更為合理；這是因?yàn)?/span>___________________

⑶小王同學(xué)利用合理的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在物體A上放上橡皮泥，準(zhǔn)確測得物體A和橡皮泥的總重量G，實(shí)驗(yàn)中待彈簧測力計(jì)指針穩(wěn)定后，將其讀數(shù)記作F。改變物體A上橡皮泥重量，重復(fù)多次，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示：

G/N

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

F/N

0.29

0.46

0.59

0.76

0.90

①根據(jù)表格所示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你在答題紙的圖丙中做出F-G圖線____；

②由圖線可以測得物體A與長木板B之間的動摩擦因數(shù)μ=________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，實(shí)線表示t=0時刻的波形圖，虛線是t= 0.2s時刻的波形圖，下列說法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)的振動周期一定是0. 8s

B.該波的波速可能是10m/s

C.t=0時刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上

D.t=0.4s時刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰

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