【題目】如圖甲所示，在水平桌面上固定著兩根相距L、相互平行、無電阻的金屬導(dǎo)軌PQ和MN，左側(cè)Q、M間與一定值電阻R相連。一根質(zhì)量為m、電阻為r、長度恰好為L的金屬桿ab放在導(dǎo)軌PQ、MN上，且接觸良好。整個裝置處于豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中；

(1)若ab桿與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)給ab桿一水平向右的初速度，ab桿向右運動d停止。求電阻R產(chǎn)生的熱量以及金屬桿運動多長時間？

(2)若PQ、MN導(dǎo)軌光滑，取向右方向為正，從圖示開始金屬桿ab在導(dǎo)軌上運動的速度位移關(guān)系圖像（圖像）如圖乙所示，求整個電路的在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量。（，為已知量）

【答案】(1)，；(2)

【解析】

(1)當(dāng)金屬桿向右運動d時

由能量關(guān)系得

得

由動量定理得

有

當(dāng)時，得

解得時間為

(2)由圖像、可知：速度在的位移內(nèi)，速度隨位移成一次線性關(guān)系，故：在的位移內(nèi)，安培力做功可以取安培力的平均值進行計算，故有

根據(jù)能量守恒定律得在一個周期內(nèi)整個電路產(chǎn)生的熱量為

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】如圖所示，空間存在方向平行于豎直平面的勻強電場，點電荷A固定在空間某點，給一個帶電小球B一定的初速度，結(jié)果帶電小球B恰好繞點電荷A在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，已知帶電小球A的電荷量為+q，小球B的質(zhì)量為m ，重力加速度為g，則

A.點電荷B帶負(fù)電

B.勻強電場的方向豎直向上

C.勻強電場的電場強度大小

D.帶電小球從最高點運動到最低點電勢能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一直桶狀容器的高為21，底面是邊長為l的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過容器中心軸DD′、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示．容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料．在剖面的左下角處有一點光源，已知由液體上表面的D點射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，研究平拋運動規(guī)律的實驗裝置放置在水平桌面上，利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測得小球的水平初速度和飛行時間，底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移。保持水平槽口距底板高度不變。改變小球在斜槽導(dǎo)軌上下滑的起始位置，測出小球做平拋運動的初速度、飛行時間t和水平位移d，記錄在表中。

0.741

1.034

1.318

1.584

t/ms

292.7

293.0

292.8

292.9

d/cm

21.7

30.3

38.6

46.4

(1)由表中數(shù)據(jù)可知，在h一定時，小球水平位移d與其初速度成_______關(guān)系。

(2)一位同學(xué)計算出小球飛行時間的理論值，發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為3 ms。經(jīng)檢查，實驗及測量無誤，其原因是__________。

(3)另一位同學(xué)分析并糾正了上述偏差后，重新做了這個實驗，竟發(fā)現(xiàn)測量值依然大于自己得到的理論值，但二者之差在3~7 ms，且初速度越大差值越小。對實驗裝置的安裝進行檢查，確認(rèn)斜槽槽口與底座均水平，則導(dǎo)致偏差的原因是__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】單擺測定重力加速度的實驗中：

(1)實驗時用20分度的游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，該擺球的直徑d =_________mm。

(2)懸點到小球底部的長度，示數(shù)如圖乙所示，=_______cm。

(3)實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖像如圖丙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丁所示的F-t圖像。那么：

①重力加速度的表達(dá)式g =_______（用題目中的物理量d、、表示）。

②設(shè)擺球在最低點時Ep=0，已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動時的機械能E的表達(dá)式是_____

A． B． C． D．

(4)在實驗中測得的g值偏小，可能原因是_________

A．測擺線時擺線拉得過緊

B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了

C．開始計時時，停表過遲按下

D．實驗中誤將n 次計為n-1次

E．以擺球直徑和擺線長之和作為擺長來計算

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氧氣分子在0 ℃和100 ℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示．下列說法正確的是________。

A.圖中兩條曲線下面積相等

B.圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動能較小的情形

C.圖中實線對應(yīng)于氧氣分子在100 ℃時的情形

D.圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目

E.與0 ℃時相比，100 ℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0～400 m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究小組準(zhǔn)備用圖甲所示的電路測量某電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材如下：

待測電源（電動勢約2V）；

電阻箱R（最大阻值為99.99Ω）；

定值電阻R0（阻值為2.0Ω）；

定值電阻R1（阻值為4.5kΩ）

電流表G（量程為400μA，內(nèi)阻Rg=500Ω）

開關(guān)S，導(dǎo)線若干．

（1）圖甲中將定值電阻R1和電流表G串聯(lián)，相當(dāng)于把電流表G改裝成了一個量程為_____V的電壓表；

（2）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，并記下電阻箱的阻值R和電流表G的示數(shù)I；

（3）分別用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻，則 和 的關(guān)系式為_________（用題中字母表示）；

（4）以為縱坐標(biāo)， 為橫坐標(biāo)，探究小組作出的圖像如圖（乙）所示，根據(jù)該圖像求得電源的內(nèi)阻r=0.50Ω，則其電動勢E=______V（保留兩位有效小數(shù)）；

（5）該實驗測得的電動勢與真實值相比，理論上______ ．（填“>”“<”或“=”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,豎直放置的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)用活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,缸內(nèi)氣體高度為2h.現(xiàn)在活塞上緩慢添加砂粒,直至缸內(nèi)氣體的高度變?yōu)?/span>h.然后再對氣缸緩慢加熱,以使缸內(nèi)氣體溫度逐漸升高，讓活塞恰好回到原來位置。已知大氣壓強為p0,大氣溫度均為T0，重力加速度為g，不計活塞與氣缸間摩擦。下列說法正確的是（ ）

A. 所添加砂粒的總質(zhì)量

B. 所添加砂粒的總質(zhì)量

C. 活塞返回至原來位置時缸內(nèi)氣體的溫度所添加砂粒的總質(zhì)量

D. 活塞返回至原來位置時缸內(nèi)氣體的溫度所添加砂粒的總質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則 K^S*5U.C#O

K^S*5U.C#

A．時刻小球動能最大

B．時刻小球動能最大

C．~這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少

D．~這段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能

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同步練習(xí)冊答案