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【題目】如圖，間距為d的足夠長光滑導軌PQ、MN平行放置，所在平面與水平面夾角為θ，PM間接一阻值為R的電阻，空間存在磁感應強度大小為B，方向垂直導軌平面向上的勻強磁場。一質量為m的導體棒ab由靜止沿導軌下滑，經一段時間后穩(wěn)定。下滑過程中棒始終與導軌垂直且保持良好接觸。已知導體棒電阻為r，不計導軌電阻，重力加速度大小為g。求穩(wěn)定后：

(1)導體棒的速度大小v；

(2)整個回路消耗的電功率P。

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）根據共點力平衡條件、法拉第電磁感應定律和歐姆定律列方程，聯(lián)立可解；

（2）根據純電路電功率公式可求電功率。

（1）穩(wěn)定后，由平衡條件得：mgsinθ=BId

由歐姆定律得：

解得v=；

（2）穩(wěn)定時，回路電功率

P=I2（R+r）

得P=

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“驗證機械能守恒定律”實驗時，

（1）下列說法正確的是______

A．由于要計算重力勢能和動能，因此必須要測出重物質量

B．安裝器材時必須保證計時器豎直，以便減少限位孔與紙帶的摩擦

C．必須選第一個點作為初始位置

D．由于確實存在阻力作用，在不考慮其它因素影響的情況下，重錘下落過程中增加的動能要大于減少的重力勢能

（2）實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h。某同學對實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案，這些方案中合理的是______

A．用刻度尺測出物體下落高度h，由打點間隔數(shù)算出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v

B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=計算出瞬時速度v

C．根據做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=算得出高度h

D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v

（3）在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m=1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點。如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2．那么：

①紙帶的______端（選填“O”或“C”）與重物相連；

②根據圖上所得的數(shù)據，應取圖中O點和______點來驗證機械能守恒定律；

③從O點到所取點，重物重力勢能減少量△EP=______J，該所取點的動能為______J．（結果取3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測定某舊干電池的電動勢和內阻，實驗室提供了如下器材：

A．舊干電池1節(jié)；

B．電壓表(視為理想電壓表，量程為0～3 V)；

C．電阻箱R(0～999.9Ω)；

D．定值電阻R0＝10Ω；

E．多用電表；

F．開關、導線若干．

(1)同學甲直接使用多用電表的直流2.5V擋測量該干電池的電動勢，讀數(shù)如圖所示，則該同學測得的電動勢E＝______V，此測量值比舊干電池電動勢的真實值______(選填“偏大”或者“偏小”)。

(2)同學乙將干電池接入如圖所示的電路，規(guī)范操作得到如圖所示的圖像。該同學所描繪的圖像中，橫坐標是________(填選項前的字母)。

A．R

B．

C．

(3)按照(2)問中所選的橫坐標，已知圖像的斜率為k，縱坐標的截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內阻r＝________。(用k、b、R0表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內阻)�，F(xiàn)垂直于導軌擱一根質量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖所示，問：

（1）當ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少？

（2）若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時B的方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學想測定滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，設計了如圖甲所示的實驗。

(1)用10分度游標卡尺測遮光條寬度d的示數(shù)如圖乙，則d=___________mm；

(2)先用天平測出滑塊和遮光條的總質量m后，按圖甲安裝好器材，把滑塊從桌面上某一位置靜止釋放，測得滑塊經過兩光電門時遮光條的遮光時間分別為△t1和△t2，彈簧秤的示數(shù)為F，重力加速度為g，為測出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，還需要測出的物理量是__________；

(3)為減小本實驗的誤差，下列做法正確的是_____________。

A.遮光條寬度應盡可能小些

B.動滑輪與重物的總質量應遠小于滑塊與遮光條的總質量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某衛(wèi)星的一次變軌示意圖，衛(wèi)星從橢圓軌道I上的P，點進入圓形軌道Ⅱ，則關于衛(wèi)星的運動，下列說法中正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道I上的運行周期大于在軌道Ⅱ上的運行周期

B. 衛(wèi)星在軌道I上的P點向后噴噴氣加速才能變軌到軌道Ⅱ上

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經過P點的動能大于在軌道Ⅱ上經過P點的動能

D. 衛(wèi)星在軌道上Ⅰ經過P點的加速度大于在軌道Ⅱ上經過P點的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是貨場裝卸貨物的示意圖，圖中吊車向左運動的速率 v恒定，使懸吊著的貨物也以同一速率 v做水平方向上的勻速運動。當貨物距貨車 x時，吊車上的卷揚機突然啟動，使貨物在水平方向上仍以 v勻速運動的同時，又沿豎直方向向上做加速度為 a的勻加速運動.

(1)若貨物的總質量為 M，求卷揚機啟動前、后吊繩上的拉力各是多大？

(2)以卷揚機啟動瞬間物體所在位置為坐標原點 O，水平向左為+x方向，豎直向上為+y方向，請在如圖坐標系中畫出貨物運動的大致軌跡.

(3)為使貨物到達貨車時至少提升 h高度，則v最大值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小魯為研究物體所受空氣阻力與物體運動速度的關系，小魯約爸爸在一個無風的周末開汽車來到一段人車稀少的平直公路上。小魯打開汽車天窗，將如圖甲所示裝置固定在汽車車頂。

爸爸依次以5m/s、10m/s、 15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離，小魯依次將汽車不同行駛速度時的彈簧測力計的示數(shù)記錄在下表中。

汽車速度v（m/s）

5

10

15

20

彈簧測力計示數(shù)F/N

0.20

0.82

3.30

(1)如圖乙所示，為小魯同學在車速穩(wěn)定在15m/s時用手機拍下的測力計照片，此時測力計示數(shù)為______N；

(2)實驗裝置中用小車而不是木塊，并將其放在表面平滑的木板上，目的是為了減小______對實驗結果的影響。

(3)分析上表中的實驗數(shù)據，則當彈簧測力計的讀數(shù)穩(wěn)定在2.40N時，車速為________m/s.(計算結果保留2位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，質量為m的物塊從P點靜止釋放，從槽口A點無碰撞地進入槽中，沿圓弧槽勻速率滑行到B點，P點到A點高度為h，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　�。�

A. 物塊在A點對槽的壓力大小為

B. 物塊從A到B過程重力的平均功率為

C. 物塊到B點時重力的瞬時功率為

D. 物塊在B點時對槽的壓力大小為

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