【題目】光滑平行金屬導(dǎo)軌長米，兩導(dǎo)軌間距米，軌道平面與水平面的夾角為，導(dǎo)軌上端接一個歐的電阻，其余電阻不計，軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度特斯拉。有一不計電阻的金屬棒的質(zhì)量千克，放在導(dǎo)軌最上端，如圖所示。當(dāng)棒從最上端由靜止開始自由下滑，到達(dá)底端脫離軌道時，電阻R上總共產(chǎn)生的熱量為焦，求：

（1）棒的速度為2米/秒時，它的加速度大��？

（2）棒下滑的最大速度是多少？

（3）棒下滑過程中電阻R上的最大瞬時功率是多少？

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）速度為v=2m/s時，則感應(yīng)電動勢

V

感應(yīng)電流為：

A

棒所受的安培力為：

1N

根據(jù)牛頓第二定律有：

代入數(shù)據(jù)解得：a=3m/s2

（2）棒到達(dá)底端時速度最大，根據(jù)能量守恒定律：

代入數(shù)據(jù)得：4m/s

（3）當(dāng)棒的速度最大時，線框中感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流都最大，所以有：

最大電動勢為：

V

最大電流為：

A

則棒下滑過程中電阻R上的最大瞬時功率為：

W

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】手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動，帶動繩上的其他質(zhì)點振動形成簡諧波沿繩水平傳播，示意如圖。繩上有另一質(zhì)點P，且O、P的平衡位置間距為L。t=0時，O位于最高點，P的位移恰好為零，速度方向豎直向上，下列判斷正確的是

A. 該簡諧波是縱波

B. 該簡諧波的最大波長為2L

C. 時，P在平衡位置上方

D. 時，P的速度方向豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從A點以v0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點），當(dāng)物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平，已知長木板的質(zhì)量M=4kg，A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，取g=10m/s2，下列說法正確的是（ ）

A.小物塊運動至B點時的速度大小為5m/s

B.小物塊滑動至C點時的速度大小為7m/s

C.小物塊對圓弧軌道C點的壓力為10N

D.長木板至少長2.8m，才能保證小物塊不滑出長木板

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】勻強(qiáng)磁場中放置一個剛性的不可形變的正方形線框，框平面垂直于磁場方向。當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小時

A.線框內(nèi)感應(yīng)電動勢不變

B.線框上感應(yīng)電流強(qiáng)度不變

C.線框上電流產(chǎn)生的熱功率不變

D.線框各邊所受的磁場力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，連接好如圖電路后閉合電鍵K的瞬間發(fā)現(xiàn)靈敏電流計G的指針擺動很小，如果電路連接正確，接觸良好，下列原因中可能的是

A.電池太舊B.靈敏電流計的左右接線柱接反了

C.滑動變阻器接入電阻太小D.沒有把軟鐵棒插入到A線圈之中

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用細(xì)管連接A、B兩個絕熱的氣缸，細(xì)管中有一可以自由移動的絕熱活塞M，細(xì)管容積不計．A、B中分別裝有完全相同的理想氣體，初態(tài)的體積均為V1=1.0×10－2m3，壓強(qiáng)均為p1=1.0×105Pa，溫度和環(huán)境溫度相同且均為t1=27℃，A中導(dǎo)熱活塞N的橫截面積SA=500cm2．現(xiàn)緩緩加熱B中氣體，保持A氣體的溫度不變，同時給N施加水平向右的推力，使活塞M的位置始終保持不變．穩(wěn)定時，推力F=×103N，外界大氣壓p0=1.0×105Pa，不計活塞與缸壁間的摩擦．求：

①活塞N向右移動的距離；

②B中氣體的溫度．(用攝氏度表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實驗誤差。（1）應(yīng)該選擇的實驗電路是圖中的________（選項“甲”或“乙”）。

（2）現(xiàn)有電流表（0—0.6A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：

A．電壓表（0—15V） B．電壓表（0—3V）

C．滑動變阻器（0—50Ω） D．滑動變阻器（0—500Ω）

實驗中電壓表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用__________（選填相應(yīng)器材前的字母）。

（3）某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U-I圖線。

序號

1

2

3

4

5

6

電壓U（V）

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

電流I（A）

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=____V，內(nèi)電阻r=_____

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在滅火搶險的過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)省救援時間，人沿梯子勻加速向上運動的同時消防車勻速后退，則關(guān)于消防隊員的運動，下列說法中正確的是（　�。�

A. 消防隊員做勻加速直線運動

B. 消防隊員做勻變速曲線運動

C. 消防隊員做變加速曲線運動

D. 消防隊員水平方向的速度保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實驗中，小強(qiáng)同學(xué)先用多用電表粗測了一段粗細(xì)均勻的電阻絲的阻值（約為5），隨后將其固定在帶有刻度尺的木板上，準(zhǔn)備進(jìn)一步精確測量其電阻.

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為___________mm.

(2)現(xiàn)有電源（電動勢E為3. 0V，內(nèi)阻不計）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：

A. 電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約0. 025）

B. 電流表（量程0～0. 6A，內(nèi)阻約0. 125）

C. 電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3k）

D. 滑動變阻器（0～20，額定電流2A）

E. 滑動變阻器（0～100，額定電流1A）

①為減小誤差，且便于操作，在實驗中電流表應(yīng)選___________，滑動變阻器應(yīng)選___________（選填器材前的字母）.

②如圖甲所示，是測量該電阻絲實驗器材的實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，還有兩根導(dǎo)線沒有連接，請補(bǔ)充完整___________.

③在甲圖中，在開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)當(dāng)調(diào)到最_________（選填“左”或“右”端），閉合開關(guān)后，在實驗中電壓表讀數(shù)的最小值___________（選填“大于零”或“等于零”）.

④按照上述步驟②正確連接電路的前提下，若不計實驗中的偶然誤差，則下列說法正確的是___________.

A. 電阻測量值偏大，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電流表分壓

B. 電阻測量值偏小，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表分流

C. 若已知電壓表的內(nèi)阻，可計算出待測電阻的真實值

D. 若已知電流表的內(nèi)阻，可計算出待測電阻的真實值

⑤小鵬同學(xué)仍用上述電源也設(shè)計了一個實驗，電路如圖乙所示，R為保護(hù)電阻，已測出電阻絲的橫截面積為S，用一個帶有接線柱的小金屬夾沿電阻絲滑動，可改變接入電路中電阻絲的長度L，實驗中記錄了幾組不同長度L對應(yīng)的電流I. 他準(zhǔn)備利用圖象法處理數(shù)據(jù)來計算該電阻絲的電阻率.

請分析說明小鵬同學(xué)應(yīng)該做出怎樣的線性函數(shù)圖象，并定性畫出該圖象，請進(jìn)一步指出在本實驗中電流表的內(nèi)阻對該電阻絲電阻率的測量結(jié)果有無影響__________.

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