【題目】如圖1所示，兩根水平的金屬光滑平行導(dǎo)軌，其末端連接等高光滑的圓弧，其軌道半徑，圓弧段在圖中的cd和ab之間，導(dǎo)軌的間距為，軌道的電阻不計(jì)，在軌道的頂端接有阻值為的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度�，F(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計(jì)，質(zhì)量的金屬棒，從軌道的水平位置ef開始在拉力F作用下，從靜止勻加速運(yùn)動(dòng)到cd的時(shí)間，在cd時(shí)的拉力為。已知金屬棒在ef和cd之間運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力隨時(shí)間變化的圖像如圖2所示，重力加速度，求：

（1）求勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度；

（2）金屬棒做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)通過金屬棒的電荷量q；

（3）勻加到cd后，調(diào)節(jié)拉力使金屬棒接著沿圓弧做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ab處，金屬棒從cd沿圓弧做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ab的過程中，拉力做的功W。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

試題分析：（1）棒到達(dá)cd時(shí)的速度為v，則，，

，，。

（2）金屬棒勻加速運(yùn)動(dòng)的過程，，設(shè)其運(yùn)動(dòng)的位移為x，則：

，，，

，。

（3）金屬棒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒與圓心的連線與豎直方向的夾角為時(shí)，沿水平方向的分速度為

產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 所以回路產(chǎn)生的電流為正弦式交流電源

產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值

有效值為

棒從cd到ab的時(shí)間：

所以產(chǎn)生的熱量：，。

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】如圖所示是具有更高平臺(tái)的消防車，具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5min內(nèi)使承載4人的登高平臺(tái)（人連同平臺(tái)的總質(zhì)量為400kg）上升60m到達(dá)滅火位置，此后，在登高平臺(tái)上的消防員用水炮滅火，已知水炮的出水量為3m3/min，水離開炮口時(shí)的速率為20m/s，則用于（ ）

A. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為1×104W

B. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為4×104W

C. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為2.4×106W

D. 伸縮臂抬升登高平臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為800w

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDou Navigation Satellite System, BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS)之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2017年11月5日，中國第三代導(dǎo)航衛(wèi)星順利升空，它標(biāo)志著中國正式開始建造“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該衛(wèi)星處于地球的同歩軌道，假設(shè)其離地高度為h，地球半徑為R，地面附近重力加速度為g，則下列判斷錯(cuò)誤的是（ ）

A. 該衛(wèi)星運(yùn)行周期為24小時(shí)

B. 該衛(wèi)星所在處重力加速度是

C. 該衛(wèi)星周期與近地衛(wèi)星周期之比是

D. 該衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)動(dòng)能是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某均勻介質(zhì)中有兩列簡諧橫波A和B同時(shí)沿x軸正方向傳播足夠長的時(shí)間，在t=0時(shí)刻兩列波的波峰正好在x=0處重合，則下列說法中正確的__________（填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A. x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)

B. 兩列波的頻率之比為

C. 兩列波的波速之比為

D. t=0時(shí)刻兩列波另一波峰重合處的最近坐標(biāo)為

E. t=0時(shí)刻一定存在振動(dòng)位移的質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是

A. 關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)，早期有“地心說”與“日心說”之爭，而“地心說”容易被人們所接受的原因之一是相對(duì)運(yùn)動(dòng)使得人們觀察到太陽東升西落

B. 所有行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，且近地點(diǎn)速度小，遠(yuǎn)地點(diǎn)速度大

C. 開普勒第三定律 ，式中k的值僅與中心天體的質(zhì)量有關(guān)

D. 開普勒三定律不適用于其他星系的行星運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為靜電除塵機(jī)理圖，廢氣先經(jīng)過一個(gè)機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)，放電極和集塵極加上高壓電場(chǎng)，使塵埃帶上負(fù)電，塵埃在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，達(dá)到除塵目的，圖中虛線為電場(chǎng)線(方向未標(biāo))．不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化，則(　　)

A. 電場(chǎng)線方向由放電極指向集塵極

B. 圖中A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

C. 塵埃在遷移過程中電勢(shì)能減小

D. 塵埃在遷移過程中動(dòng)能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于外力的作用而使材料電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”．某同學(xué)想設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)電路研究某薄固體電阻Rx(阻值變化范圍為幾歐到幾十歐)的壓阻效應(yīng)，他從實(shí)驗(yàn)室中選擇了如圖甲所示的器材進(jìn)行測(cè)量：

(1)為了較準(zhǔn)確的測(cè)量，電流表的量程應(yīng)選擇________A.（選填“0.6A”或者“3A”）

(2)為保護(hù)電表，定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用________(填寫字母)．

A. 1Ω B. 5Ω C. 10Ω D. 20Ω

(3)請(qǐng)?jiān)趫D甲上用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整_________．

(4)該同學(xué)用砝碼改變薄固體電阻Rx受到的壓力，將雙刀開關(guān)合到左側(cè)，讀出此時(shí)的電流表示數(shù)為I，又將雙刀開關(guān)合到右側(cè)，調(diào)節(jié)變阻箱到圖乙數(shù)值時(shí)，電流表的示數(shù)也為I，則該壓力下Rx阻值為________Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為－10 m/s，第4 s末速度為－2 m/s，第9 s末速度大小為8 m/s.則下列運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式代入數(shù)據(jù)計(jì)算方法正確的是(　　)

A. (－2 m/s)＝(－10 m/s)＋a·(4 s)

B. a＝

C. (－8 m/s)＝(－10 m/s)＋a·(9 s)

D. (8 m/s)＝(10 m/s)－a·(9 s)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪（不計(jì)重力），某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m=30kg，人的質(zhì)量M=50kg，g取10m/s2．試求：

（1）此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大小；

（2）輕桿BC和繩AB所受力的大�。�

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