【題目】如圖，光滑的水平絕緣軌道M、N上擱放著質(zhì)量m1=0.2kg、電阻R1=0.02Ω的“[“形金屬框dabc，軌道間有一有界磁場(chǎng)，變化關(guān)系如圖所示。一根長(zhǎng)度等于ab，質(zhì)量m2=0.lkg、R2=0.012的金屬棒ef擁在軌道上并靜止在磁場(chǎng)的左邊界上。已知軌道間距與ab長(zhǎng)度相等，均為L1=0.3m，ad=bc=L2=0.1m,其余電阻不計(jì)。0時(shí)刻，給“[”形金屬框一初速度v0=3m/s，與金屬棒碰撞后合在一起成為一閉合導(dǎo)電金屬框（碰撞時(shí)間極短）。t0時(shí)刻整個(gè)框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)，（t0+1）s時(shí)刻，框右邊剛要出磁場(chǎng)。求：

（1)碰撞結(jié)束時(shí)金屬框的速度大小

（2）0-t0時(shí)間內(nèi)整個(gè)框產(chǎn)生的焦耳熱

（3）t0-（t0+1)s時(shí)間內(nèi)，安培力對(duì)ab邊的沖量

【答案】(1) 2m/s (2) (3)

【解析】（1）碰撞過程中，動(dòng)量守恒，得到

v=2m/s

（2）對(duì)閉合金屬框列動(dòng)量定理：-BIL1Δt=-BL1Δq =mΔv

等號(hào)兩邊求和，得-BL1 q =m(v′-v)

又因?yàn)?/span>

得到v′=lm/s

所以

（3）整個(gè)框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，

又因?yàn)?/span>B=1-0.4(t-t0) t0 ≤t≤t0+1

所以F安=BIL1=0.12B=012-0.048（t-t0）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要將一個(gè)電流表改裝為電壓表，他先需要精確測(cè)量待改裝電流表的內(nèi)電阻．實(shí)驗(yàn)中備用的器材有：

A．待改裝電流表（量程，內(nèi)阻約為）

B．標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程）

C．電阻箱（阻值范圍）

D．電阻箱（阻值范圍）

E．電源（電動(dòng)勢(shì)，有內(nèi)阻）

F．電源（電動(dòng)勢(shì)，有內(nèi)阻）

G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍，額定電流）

H．開關(guān)兩個(gè)、導(dǎo)線若干

①如果采用如圖所示的電路測(cè)定電流表的內(nèi)電阻，并且要想得到較高的精確度．那么從以上備用的器材中，可變電阻應(yīng)選用__________，電源應(yīng)選用__________．（填選項(xiàng)前的字母符號(hào)）

②如果實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有

A．閉合；

B．閉合；

C．觀察的阻值是否最大，如果不是，將的阻值調(diào)至最大；

D．調(diào)節(jié)的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；

E．調(diào)節(jié)的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；

F．記下的阻值．

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的合理步驟順序是____________________（填字母代號(hào)）．用這種方法測(cè)量的結(jié)果__________（填“偏大”或“偏小”或“不變”）

③如果在步驟中所得的阻值為，要將該電流表改裝成量程為的電壓表，則需要與電流表__________聯(lián)一個(gè)阻值為__________的電阻．

④在測(cè)量電流表內(nèi)阻的過程中，如果該同學(xué)將電阻的阻值從逐漸調(diào)小到，則電阻上消耗的電功率隨電阻的變化規(guī)律可能是圖中四個(gè)圖的__________．

A． B． C． D．

四、計(jì)算

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷分別位于x軸上的P、Q兩點(diǎn)，其位置關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱，圓弧曲線是一個(gè)以O(shè)點(diǎn)為圓心的半圓，c點(diǎn)為半圓與y軸的交點(diǎn)，a，b兩點(diǎn)為一平行于x軸的直線與半圓的交點(diǎn)，下列說法正確的是

A. a，b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同

B. a，b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

C. 將一個(gè)正電荷q沿著圓弧從a點(diǎn)經(jīng)c點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢(shì)能先增加后減小

D. 將一個(gè)正電荷q放在半圓上任一點(diǎn)，兩電荷對(duì)q的作用力大小分別是F1、F2，則為一定值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是三個(gè)成功電磁感應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。

(1)圖C電路中儀器未連線，請(qǐng)按照實(shí)驗(yàn)的要求連好實(shí)驗(yàn)電路_________

(2)電流表指針偏轉(zhuǎn)角跟感應(yīng)電流的大小成________關(guān)系。

(3)第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________。

(4)從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)可歸納出的結(jié)論是：_________________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下關(guān)于原子、原子核的說法正確的是

A. α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，α粒子轟擊的金箱也可以用其他重金屬箱，如鉑箱

B. 各種氣體原子的能級(jí)不同，躍遷時(shí)發(fā)射光子的能量各異，因此利用不同氣體可以制作五顏六色的霓虹燈

C. 因?yàn)?/span>“放射性的強(qiáng)度不受溫度、外界壓強(qiáng)的影響。”，所以說明射線來自原子核

D. β衰變方程： ，因?yàn)?/span>和的核子數(shù)均為234，所以這兩個(gè)原子核的結(jié)合能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,芯柱、導(dǎo)電液體、絕緣管組成一個(gè)電容器,為了檢測(cè)導(dǎo)電液體是增多還是減少,可以將其與靜電計(jì)連接通過靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度的變化來判斷.現(xiàn)用電源通過電極A、電極B給電容器充電,充電完畢移去電源,由此可以判斷( )

A. 靜電計(jì)指針偏角變小,說明電容器兩板間電壓增大

B. 靜電計(jì)指針偏角變小,說明導(dǎo)電液體增多

C. 靜電計(jì)指針偏角變大,說明電容器電容減小

D. 靜電計(jì)指針偏角變大,說明導(dǎo)電液體增多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x坐標(biāo)的改變而改變，變化的圖象如圖所示。若將一帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，電場(chǎng)中P、Q兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為1mm、4mm、下列說法正確的是（ ）

A. 粒子將沿x軸正方向一直向前運(yùn)動(dòng)

B. 粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等、方向相反

C. 粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等

D. 粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,質(zhì)量mC=3kg的小車C停放在光滑水平面上,其上表面與水平粗糙軌道MP齊平,且左端與MP相接觸。軌道左側(cè)的豎直墻面上固定一輕彈簧,現(xiàn)用外力將小物塊B緩慢壓縮彈簧,當(dāng)離小車C左端的距離l=1.25m時(shí)由靜止釋放,小物塊B在軌道上運(yùn)動(dòng)并滑上小車C,已知小物塊B的質(zhì)量mB=1kg,小物塊B由靜止釋放的彈性勢(shì)能EP=4.5J,小物塊B與軌道MP和小車C間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,取重力加速度g=10m/s2.

(1)求小物塊B滑上小車C時(shí)的速度大小vB；

(2)求小物塊B滑上小車C后，為保證小物塊B不從小車C上掉下來，求小車C的最小長(zhǎng)度L；

(3)若小車C足夠長(zhǎng)，在小物塊B滑上小車C的同時(shí)，在小車C右端施加一水平向右的F=7N的恒力，求恒力作用t=2s時(shí)小物塊B距小車C左端的距離x.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長(zhǎng)為200 m的列車沿平直的軌道以80 m/s的速度勻速行駛，當(dāng)車頭行駛到進(jìn)站口O點(diǎn)時(shí)，列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA段鐵軌不能停車，整個(gè)列車只能停在AB段內(nèi)，已知OA＝1 200 m，OB＝2 000 m，求：

(1)列車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小的取值范圍；

(2)列車減速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間．

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