【題目】兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為l，導(dǎo)軌上面垂直放置兩根導(dǎo)體棒ab和cd，構(gòu)成矩形回路，如圖所示．兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m，電阻均為R，回路中其余部分的電阻不計．在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行，開始時cd棒靜止，棒ab有指向cd的速度v0．兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動中始終不接觸．求：

（1）在運(yùn)動中產(chǎn)生的最大焦耳熱；

（2）當(dāng)棒ab的速度變?yōu)?/span>v0時，棒cd的加速度．

【答案】(1) ；(2) ，方向是水平向右

【解析】

(1)從初始到兩棒速度相等的過程中，兩棒總動量守恒，則有：

解得：

由能的轉(zhuǎn)化和守恒得：

(2)設(shè)棒的速度變?yōu)?/span>時，棒的速度為，則由動量守恒可知：

解得：

此時回路中的電動勢為：

此時回路中的電流為：

此時棒所受的安培力為：

由牛頓第二定律可得，棒的加速度：

棒的加速度大小是，方向是水平向右

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】某待測電阻Rx的阻值約為20Ω，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供器材如下：

A．電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻約為10Ω）

B．電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2=30Ω）

C.電壓表V(量程15V，內(nèi)阻15kΩ)

D．定值電阻R0=100Ω

E．滑動變阻器R，最大阻值約為10Ω

F．電源E，電動勢E=4V（內(nèi)阻不計）

G．電鍵S及導(dǎo)線若干

①測量時要求電表讀數(shù)不得小于其量程的，應(yīng)選擇的電表是________。（填電表前面的字母符號）

②請你在線框內(nèi)畫出測量Rx的實驗原理圖（圖中元件使用題干中相應(yīng)英文字母符號標(biāo)注）。

（______________）

③若實驗時電流表A1的讀數(shù)為1，電流表A2的讀數(shù)為2，電壓表V的讀數(shù)為U，請根據(jù)畫出的實驗原理圖，用已知的和測得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝1kg且足夠長的木板靜止在水平面上，與水平面間動摩擦因數(shù)μ1＝0.1．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝2kg的小鐵塊以v0＝3.5m/s的水平速度從左端滑上木板，同時對小鐵塊施加一水平向右的恒力F=10N。當(dāng)木板向左運(yùn)動最遠(yuǎn)時撤去F,鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)μ2＝0.2．重力加速度g＝10m/s2，求

(1)木板向左運(yùn)動的時間t1；

(2)木板向左運(yùn)動的時間內(nèi)，小鐵塊和木板的位移大小x1和x2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為37°的斜面長l＝1.9 m，在斜面底端正上方的O點將一小球以v0＝3 m/s的速度水平拋出，與此同時由靜止釋放斜面頂端的滑塊，經(jīng)過一段時間后，小球恰好能夠以垂直于斜面的速度在斜面P點處擊中滑塊。（小球和滑塊均可視為質(zhì)點，重力加速度g取9.8 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：

(1)拋出點O離斜面底端的高度；

(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“天舟一號”貨運(yùn)飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，與“天宮二號”空間實驗室對接前，“天舟一號”在距離地面約380 km的圓軌道上飛行，則其（ ）

A. 角速度小于地球自轉(zhuǎn)角速度

B. 線速度小于第一宇宙速度

C. 周期小于地球自轉(zhuǎn)周期

D. 向心加速度小于地面的重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設(shè)火星半徑是地球半徑的 ，質(zhì)量是地球質(zhì)量的 .已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，某人在地面上能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是(　　)

A. 火星的密度為

B. 火星表面的重力加速度是

C. 火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

D. 此人以在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達(dá)到的最大高度是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗。如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。

（1）實驗中可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為__________。

（2）若用游標(biāo)卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，就可以計算出小車經(jīng)過光電門時的速度為。

（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出v2－m線性圖象(如圖所示)，從圖線得到的結(jié)論是：在小車質(zhì)量一定時，________。如果小車的質(zhì)量M=5kg,圖像的斜率K=1，則AB間的距離x=______m（g取10 m/s2）

（4）另一實驗小組設(shè)計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機(jī)可得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m＝________ kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______.(重力加速度g取10 m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只船在靜水中的速度為4m/s，它要渡過寬度為300m的一條河；已知水流速度為3m/s，下列說法正確的是（　　）

A. 這只船不可能渡過河

B. 這只船渡河所用的最短時間為75s

C. 這只船相對于岸的速度一定是5m/s

D. 這只船的實際航線不可能垂直于河岸

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】坐在一客運(yùn)列車中的甲旅客在列車勻速行駛的過程中，發(fā)現(xiàn)其車輪在經(jīng)過軌道間的接縫處會產(chǎn)生周期性的撞擊聲音。該客車測得從聽到第1次聲音到聽到第16次撞擊聲音之間的時間間隔10.0 s。站在站臺最前端等候列車的乙旅客看到這列列車進(jìn)站后勻減速停下，當(dāng)該列車車頭經(jīng)過旅客時開始減速，乙旅客在此后的10.0 s內(nèi)，看到恰好有12節(jié)車廂經(jīng)過他的面前。已知每根軌道的長度為25.0 m，每節(jié)客車車廂的長度為20.0 m，客車車廂間距忽略不計。求

(1)客車勻速運(yùn)行的速度大小；

(2)客車減速運(yùn)行的加速度的大小。

(3)若客車以5m/s2的加速度減速，10.0s后列車車頭距乙旅客多遠(yuǎn)？

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