如圖甲所示：MN、PQ是相距d=l m的足夠長平行光滑金屬導軌，導軌平面與水平面成某一夾角，導軌電阻不計；長也為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，ab的質(zhì)量m=0．1 kg、電阻R=l ; MN、PQ的上端連接右側電路，電路中R2為一電阻箱；已知燈泡電阻RL=3 ，定值電阻R1=7 ，調(diào)節(jié)電阻箱使R2 =6 ，量力加速度g=10 m／s2�，F(xiàn)斷開開關S，在t=0時刻由靜止釋放ab，在t=0．5 s時刻閉合S，同時加上分布于整個導軌所在區(qū)域的勻強磁場，磁場方向垂直于導軌平面斜向上；圖乙所示為ab的速度隨時間變化圖像。

    （1）求斜面傾角a及磁感應強度B的大小；

    （2）ab由靜止下滑x=50 m（此前已達到最大速度）的過程中，求整個電路產(chǎn)生的電熱；

    （3）若只改變電阻箱R2的值。當R2為何值時，ab勻速下滑中R2消耗的功率最大？消耗的最大功率為多少？

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


某實驗小組采用如圖3所示的裝置探究“合力做功與動能變化的關系”。打點計時器工作頻率為50Hz。

     實驗的部分步驟如下：

a．將木板的左端墊起，以平衡小車的摩擦力；

b．在小車中放入砝碼，紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；

c．將小車停在打點計時器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列的點，斷開電源；

d．改變鉤碼或小車中砝碼的質(zhì)量，更換紙帶，重復b、c的操作。

     ① 在小車的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，鉤碼的重力做____功（填“正”或“負”）；

     ② 圖4是某次實驗時得到的一條紙帶，他們在紙帶上取計數(shù)點O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺進行測量，讀出各計數(shù)點對應的刻度x，通過計算得到各計數(shù)點到O的距離s以及對應時刻小車的瞬時速度v。請將C點對應的測量和計算結果填在下表中的相應位置。

圖4

計數(shù)點

x/cm

s/cm

v/(m·s-1)

O

1.00

0.00

0.30

A

2.34

1.34

0.38

B

4.04

3.04

0.46

C

 

5.00

 

D

8.33

7.33

0.61

E

10.90

9.90

0.70

     ③ 實驗小組認為可以通過繪制圖線來分析實驗數(shù)據(jù)（其中，v是各計數(shù)點對應時刻小車的瞬時速度，vO是O點對應時刻小車的瞬時速度）。他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖5中標出了O、A、B、D、E對應的坐標點，請你在該圖中標出計數(shù)點C對應的坐標點，并畫出圖線。

     ④ 實驗小組計算了他們繪制的圖線的斜率，發(fā)現(xiàn)該斜率大于理論值，其原因可能是___________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一長=0.80m的輕繩一端固定在點，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時小球處于點，此時輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放，當小球運動到點時，輕繩碰到懸點正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂。不計輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）當小球運動到點時的速度大��；

（2）繩斷裂后球從點拋出并落在水平地面的C點，求C點與點之間的水平距離；

（3）若OP=0.6m，輕繩碰到釘子P時繩中拉力達到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一個氣泡從湖底緩慢的上升到湖面，若認為氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)保持不變，且湖水的溫度處處相同，則在上升的過程中：

A．氣泡內(nèi)氣體對外界做正功，吸收熱量

B．氣泡內(nèi)氣體對外界做負功，吸收熱量

C．氣泡內(nèi)氣體密度減小，溫度保持不變，既不吸熱也不放熱

D．氣泡內(nèi)氣體密度增大，溫度保持不變，既不吸熱也不放熱

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩對金屬板A、B和C、D分別豎直和水平放置，A、B接在電路中，C、D板間電壓為U。A板上O處發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射人C、D板間，電子最終都能打在光屏M上。關于電子的運動，下列說法正確的是

A．S閉合，只向右移動滑片P．P越靠近b端，電子打在M上的位置越高

B．S閉合，只改變A、B板間的距離．改變前后，電子由O至M經(jīng)歷的時間相同

C．S閉合，只改變A、B板問的距離，改變前后，電子到達M前瞬間的動能相同

D S閉合后再斷開，只向左平移B，B越靠近A板，電子打在M上的位置越高

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科目：高中物理 來源： 題型：


一個矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，周期為T。從中性面開始計時，當t=T/12時，線圈中感應電動勢的瞬時值為2V，則此交變電流的有效值為（      ）

A. 2V       B. 2V      C.V        D./2 V

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，矩形閉合金屬框abcd的平面與勻強磁場垂直，若ab邊受豎直向上的磁場力的作用，則可知線框的運動情況是: （　�。�

A．向右平動退出磁場 　　　B．向左平動進入磁場

C．沿豎直方向向上平動 　　D．沿豎直方向向下平動

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科目：高中物理 來源： 題型：


一人用力把質(zhì)量為1 kg的物體由靜止向上提高4 m，使物體獲得8 m/s的速度，則下列說法中正確的是（  ）(g=10 m/s2)

A．物體動能改變?yōu)?4 J               B．物體重力做功為40 J

C．合外力對物體做的功為32 J         D．人對物體做功為40 J

★★★

★★★

某探究學習小組的同學欲驗證動能定理，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊(質(zhì)量為M)連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗：

⑴你認為還需要的實驗器材有________．

A秒表.             B.天平；

C、毫米刻度尺；    D.干電池；

(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m 應滿足的實驗條件是________________，實驗時首先要做的步驟是___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，有一半徑為r的圓形有界勻強磁場區(qū)域，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，其周圍對稱放置帶有中心孔a、b、c的三個相同的平行板電容器，三個電容器兩板間距離均為d，接有相同的電壓U，在D處有一靜止的電子，質(zhì)量為m，電荷量為e，釋放后從a孔射入勻強磁場中，并先后穿過b、c孔再從a孔穿出回到D處，求：

（1）電子在勻強磁場中運動的軌道半徑R；

（2）勻強磁場的磁感應強度B；

（3）電子從D出發(fā)到第一次回到D處所用的時間t。

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