如圖所示,兩根等高的四分之一光滑圓弧軌道,半徑為r、間距為L,圖中oa水平,co豎直,在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。現(xiàn)有一根長度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開始下滑,到達(dá)軌道底端cd時受到軌道的支持力為2mg。整個過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,軌道電阻不計,求:

(1)金屬棒到達(dá)軌道底端cd時的速度大小和通過電阻R的電流:

(2)金屬棒從ab下滑到cd過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱和通過R的電荷量:

(3)若金屬棒在拉力作用下,從cd開始以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動,則在到達(dá)ab的過程中拉力做的功為多少?

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年河南陜州中學(xué)高二下期第二次精英對抗賽物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列光的波粒二象性的說法中,正確的是( )

A.有的光是波,有的光是粒子

B.光子與電子是同樣的一種粒子

C.光的波長越長,其波動性越顯著;波長越短,其粒子性越顯著

D.大量光子的行為往往顯示出粒子性

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山東師范大學(xué)附屬中學(xué)高三第七次模擬考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

2013年12月2日,嫦娥三號探測器順利發(fā)射。嫦娥三號要求一次性進(jìn)入近地點210公里、遠(yuǎn)地點約36.8萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。12月10日晚上九點二十分,在太空飛行了九天的“嫦娥三號”飛船,再次成功變軌,從100km×100km的環(huán)月圓軌道Ⅰ,降低到近月點15km、遠(yuǎn)月點100km的橢圓軌道Ⅱ,兩軌道相交于點P,如圖所示。若繞月運行時只考慮月球引力作用,關(guān)于“嫦娥三號”飛船,以下說法正確的是

A.在軌道Ⅰ上運動的周期小于在軌道Ⅱ上運動的周期

B.沿軌道I運行至P點的速度等于沿軌道II運行至P點的速度

C.沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道II運行至P點的加速度

D.在軌道Ⅰ上的勢能與動能之和比在軌道Ⅱ上的勢能與動能之和大

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山東德州高三二模(4月)物理卷(解析版) 題型:選擇題

探月工程三期飛行試驗器于2014年10月24日2時在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,飛行試驗器飛抵距月球6萬千米附近進(jìn)入月球引力影響區(qū),開始在月球近旁轉(zhuǎn)向飛行,最終進(jìn)入距月球表面h=200km的圓形工作軌道。設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G,則下列選項錯誤的是

A.飛行試驗器繞月球運行的周期為

B.飛行試驗器工作軌道處的重力加速度為

C.飛行試驗器在工作軌道上的繞行速度為

D.月球的平均密度為

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年寧夏銀川普通高中高三四月教學(xué)質(zhì)量檢測物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法正確的是——。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A.方程式是重核裂變反應(yīng)方程

B.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都說明光具有粒子性

C.衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時所產(chǎn)生的

D.德布羅意首先提出了物質(zhì)波的猜想,而電子衍射實驗證實了他的猜想

E.在光電效應(yīng)實驗中,某金屬的截止頻率對應(yīng)的波長為,若用波長為(>)的單色光做該實驗,會產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年寧夏銀川普通高中高三四月教學(xué)質(zhì)量檢測物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在空間有一坐標(biāo)系xOy中,直線OP與x軸正方向的夾角為30o,第一象限內(nèi)有兩個方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域I和II,直線OP是他們的邊界,OP上方區(qū)域I中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m,電荷量為q的質(zhì)子(不計重力)以速度v從0點沿與OP成30o角的方向垂直磁場進(jìn)入?yún)^(qū)域I,質(zhì)子先后通過磁場區(qū)域I和II后,恰好垂直打在x軸上的Q點(圖中未畫出),則下列說法正確的是

A.區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B

B.區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為3B

C.粒子在第一象限內(nèi)的運動時間為

D.粒子在第一象限內(nèi)的運動時間為

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江西師大附中、鷹潭一中高三下期4月聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:實驗題

(9分)如圖一輕繩跨過定滑輪,兩端分別栓有質(zhì)量為M1=m,M2=2 m的物塊,M2開始是靜止于地面上,當(dāng)M1自由下落H距離后,繩子突然被拉緊且不反彈(繃緊時間極短),設(shè)整個運動過程中M1都不著地。

求:(1)繩子繃緊過程中,繩對M2物塊的沖量I大。

(2)M2物塊落回地面前,M2離地面的最大高度?

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年云南玉溪第一中學(xué)高二4月月考物理卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,左端接有阻值為R的電阻。一質(zhì)量m,長度L的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上,棒的電阻為r,整個裝置置于豎直向上的如圖所示,一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌(電阻不計)固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌足夠長且間距為L勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始做加速運動。若保持外力的功率P不變,經(jīng)過時間t導(dǎo)體棒最終做勻速運動。求:

(1)導(dǎo)體棒勻速運動時的速度;

(2)t時間內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山東省高考模擬理科綜合物理卷(解析版) 題型:計算題

(18分)光滑水平面上有一質(zhì)量為M=2 kg的足夠長的木板,木板上最有右端有一大小可忽略、質(zhì)量為m=3kg的物塊,物塊與木板間的動摩擦因數(shù),且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。開始時物塊和木板都靜止,距木板左端L=2.4m處有一固定在水平面上的豎直彈性擋板P,F(xiàn)對物塊施加一水平向左外力F=6N,若木板與擋板P發(fā)生撞擊時間極短,并且撞擊時無動能損失,物塊始終未能與擋板相撞,求:

(1)木板第一次撞擊擋板P時的速度為多少?

(2)木板從第一次撞擊擋板P到運動至右端最遠(yuǎn)處所需的時間及此時物塊距木板右端的距離X為多少?

(3)木板與擋板P會發(fā)生多次撞擊直至靜止,而物塊一直向左運動。每次木板與擋板P撞擊前物塊和木板都已相對靜止,最后木板靜止于擋板P處,求木板與物塊都靜止時物塊距木板最右端的距離X為多少?

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