【題目】如圖所示，P、Q為水平平行放置的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌，相距L＝1m。導(dǎo)軌間接有R1=6Ω、R2=18Ω的電阻，標(biāo)稱(chēng)“3V、3W”的燈泡。電阻r=2Ω的導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好，棒的質(zhì)量為m＝0.5kg，棒的中點(diǎn)用垂直棒的細(xì)繩經(jīng)光滑輕質(zhì)定滑輪與物塊相連，物塊的質(zhì)量M＝1.5kg。在導(dǎo)體棒ab所處區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且范圍足夠大。已知開(kāi)始時(shí)物塊距地面H=0.6m，當(dāng)物塊由靜止釋放下降h=0.3m時(shí)，燈泡已穩(wěn)定正常發(fā)光（導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，g取10m/s2）。求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和此時(shí)物塊的下降速度v；

(2)若不考慮燈泡電阻的變化，則從物塊釋放到落地時(shí)間內(nèi)通過(guò)金屬棒的電荷量和該過(guò)程中電路產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)10T，1.2m/s；(2)0.75C，7.56J

【解析】

(1)燈泡穩(wěn)定正常發(fā)光，說(shuō)明燈泡電壓3V，功率3W，物體（導(dǎo)體棒）已做勻速運(yùn)動(dòng)，流經(jīng)電阻R1的電流有

導(dǎo)體棒兩端電壓

流經(jīng)電阻R2的電流有

由閉合電路歐姆定律有

導(dǎo)體棒切割磁場(chǎng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)

E=BLv

導(dǎo)體棒所受安培力

導(dǎo)體棒平衡

解得

B=10T

v=1.2m/s

(2)物塊落地全過(guò)程，通過(guò)金屬棒的電荷量

外電阻

回路磁通量變化

解得

q=0.75C

此過(guò)程能量守恒

解得

Q=7.56J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)優(yōu)先選用__________（選填“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”）

(2)下列做法正確的是（_______）

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在木塊上

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

E．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足木塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼桶總質(zhì)量

(3)乙圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，由此可求得小車(chē)的加速度的大小是___________m/s2，打下C點(diǎn)時(shí)木塊運(yùn)動(dòng)的速度大小是______________m/s。（交流電的頻率為50Hz，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2020年1月開(kāi)始，一場(chǎng)由新型冠狀病毒瘋狂肆虐導(dǎo)致的嚴(yán)重疫情席卷全球，新型冠狀病毒在顯微鏡下的形狀如圖所示，他的大小在納米的數(shù)量級(jí)，根據(jù)我們高中所學(xué)內(nèi)容，下列單位屬于國(guó)際基本單位的是（　　）

A.V（伏）B.m（米）C.nm（納米）D.N（牛）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)足夠長(zhǎng)的圓筒豎直固定，內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量M＝0.4kg的滑塊，滑塊與圓筒間的滑動(dòng)摩擦力f＝3N。將滑塊M鎖定在距圓筒頂端高h1＝5m處，現(xiàn)將一個(gè)直徑小于圓筒半徑的小球，從圓筒頂端由靜止釋放，小球與滑塊碰撞前瞬間滑塊解除鎖定，小球與滑塊發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球恰能上升到距圓筒頂端h2＝3.2m處（不計(jì)空氣阻力，碰撞時(shí)間極短，g＝10m/s2）。求：

(1)小球的質(zhì)量m；

(2)小球與滑塊第一次碰撞與第二次碰撞的時(shí)間間隔t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一斜面，斜面傾角為θ，初始時(shí)將一物體A輕放在斜面上，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。下列分析正確的是（　　）

A.若μ＞tanθ，并在物體A上施加一豎直向下的恒力F，則物體A將在力F的作用下沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)

B.若μ＜tanθ，物體A將以加速度a沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)；在物體A上施加一豎直向下的恒力F后，物體A將以大于a的加速度沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)

C.若μ＜tanθ，物體A將以加速度a沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)；在物體A上施加一豎直向下的恒力F后，物體A將仍以加速度a沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)

D.若μ＝tanθ，并在物體A上施加一豎直向下的恒力F，則物體A將在力F的作用下沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（18分）如圖所示，光滑水平臺(tái)面MN上放兩個(gè)相同小物塊A、B，右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=8m，沿逆時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俣?/span>v0=2m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。物塊A、B（大小不計(jì)，視作質(zhì)點(diǎn)）與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg。開(kāi)始時(shí)A、B靜止，A、B間壓縮一輕質(zhì)短彈簧�，F(xiàn)解除鎖定，彈簧彈開(kāi)A、B，彈開(kāi)后B滑上傳送帶，A掉落到地面上的Q點(diǎn)，已知水平臺(tái)面高h=0.8m，Q點(diǎn)與水平臺(tái)面間右端間的距離S=1.6m，g取10m/s2。

（1）求物塊A脫離彈簧時(shí)速度的大��；

（2）求彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能；

（3）求物塊B在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為5.0kg的物體，從離地面36m高處，由靜止開(kāi)始勻加速下落，經(jīng)3s落地，試求：

（1）物體下落的加速度的大��；

（2）下落過(guò)程中物體所受阻力的大�。╣取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明用臺(tái)秤研究人在升降電梯中的超重與失重現(xiàn)象。他在地面上用臺(tái)秤稱(chēng)得其體重為500 N，再將臺(tái)秤移至電梯內(nèi)稱(chēng)其體重，電梯從t＝0時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到t＝11 s時(shí)停止，得到臺(tái)秤的示數(shù)F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，取g＝10 m/s2。求：

(1)小明在0～2 s內(nèi)的加速度大小a1，并判斷在這段時(shí)間內(nèi)小明處于超重還是失重狀態(tài)；

(2)在10～11 s內(nèi)，臺(tái)秤的示數(shù)F3；

(3)小明運(yùn)動(dòng)的總位移x。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在平直公路上行駛的a車(chē)和b車(chē)，其位移—時(shí)間（x–t）圖象分別為圖中直線a和曲線b，已知b車(chē)的加速度恒定且等于–1m/s2 ，t=3 s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，則

A.a車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)且其速度為va= m/s

B.b車(chē)的初速度為 0

C.t=0時(shí)，a車(chē)和b車(chē)的距離4.5 m

D.t=3 s時(shí)，a車(chē)和b車(chē)相遇，此時(shí)速度相等

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