【題目】導軌式電磁炮是利用磁場對電流的作用力，把電能轉變成機械能的發(fā)射裝置．如圖為一電磁炮模型，把兩根長為S0=100m，互相平行的銅制軌道放在垂直于軌道平面的磁場中，磁感應強度B=2.0×10﹣5T；質量m=2.0g的彈體（包括金屬桿PQ的質量）靜止在軌道之間的寬L=2m的金屬架上，通電后通過彈體的電流I=10A，彈體在運動過程中所受的阻力f恒為4.0×10﹣5N，求：

（1）彈體最終以多大的速度V離開軌道？

（2）求彈體在S=25m處安培力的瞬時功率P？

【答案】（1）6m/s；

（2）1.2×10﹣3W．

【解析】解：（1）彈體在加速過程中，F(xiàn)=BIL …①

由動能定理：（F﹣f）S0=mv2…②

聯(lián)立①②解得：V=

代入數(shù)據(jù)得：v=6m/s

（2）設S=25m處速度為V1，則在S距離內，由動能定理：

（F﹣f）S=mv12 …③

P=FV1 …④

聯(lián)立①③④解得：P=BIL

代入數(shù)據(jù)得：P=1.2×10﹣3W

答：（1）彈體最終以6m/s的速度V離開軌道；

（2）彈體在S=25m處安培力的瞬時功率P為1.2×10﹣3W．

練習冊系列答案
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【題目】（10分）如圖，一端封閉、粗細均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置，管內用水銀將一段氣體封閉在管中。當溫度為280K時，被封閉的氣柱長L=22cm，兩邊水銀柱高度差h=16cm，大氣壓強=76cmHg。

（1）為使左端水銀面下降3cm，封閉氣體溫度應變?yōu)槎嗌伲?/span>

（2）封閉氣體的溫度重新回到280K后，為使封閉氣柱長度變?yōu)?/span>20cm，需向開口端注入的水銀柱長度為多少？

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【題目】避險車道是避免惡性交通事故的重要設施，由制動坡床和防撞設施等組成，如圖豎直平面內，制動坡床視為水平面夾角為的斜面。一輛長12 m的載有貨物的貨車因剎車失靈從干道駛入制動坡床，當車速為23 m/s時，車尾位于制動坡床的低端，貨物開始在車廂內向車頭滑動，當貨物在車廂內滑動了4 m時，車頭距制動坡床頂端38 m，再過一段時間，貨車停止。已知貨車質量是貨物質量的4倍，貨物與車廂間的動摩擦因數(shù)為0．4；貨車在制動坡床上運動收到的坡床阻力大小為貨車和貨物總重的0．44倍。貨物與貨車分別視為小滑塊和平板，取。求：

（1）貨物在車廂內滑動時加速度的大小和方向；

（2）制動坡床的長度。

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【題目】司機駕駛汽車在平直公路上勻速行駛，突然遇到緊急情況剎車直到停止運動，從司機發(fā)現(xiàn)情況到停止運動這段時間內汽車的圖象如圖所示，下列說法正確的是(　　)

A. 從司機發(fā)現(xiàn)情況開始至汽車停止所用時間為5s

B. 汽車剎車過程的加速度大小為2.0m/s2

C. 汽車剎車過程的加速度大小為4.0m/s

D. 從司機發(fā)現(xiàn)情況開始至剎車停止，汽車的總位移為30m

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【題目】如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場，磁感應強度為B，已知AB邊長為L，∠C=30°，比荷均為的帶正電粒子（不計重力）以不同的速率從A點沿AB方向射入磁場，則( )

A. 粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短

B. 粒子在磁場中運動的最長時間為

C. 粒子速度越大，在磁場中運動的路程越短

D. 粒子在磁場中運動的最長路程為

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【題目】如圖所示，電源內阻不能忽略，當滑動變阻器R2的滑動觸頭P向左滑動時，下列說法中正確的是( )

A. 燈L變暗

B. 電容器C上的電荷量變大

C. 電阻消耗功率變大

D. 兩端的電壓變化量的絕對值小于兩端的電壓變化量的絕對值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻步驟如下：

（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為______ mm．

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為______mm．

（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值約為______

（4）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A1（量程0～4mA，內阻約50Ω）電流表A2（量程0～10mA，內阻約30Ω）

電壓表V1（量程0～3V，內阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內阻約25kΩ）

直流電源E：電動勢4V，內阻不計

滑動變阻器R1阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A

滑動變阻器R2阻值范圍0～20kΩ，允許通過的最大電流0.5A 開關S 導線若干

為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在圖4方框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號____________．

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【題目】某同學用如圖所示裝置探究“質量不變時加速度與所受拉力的關系”，他在滑塊上固定一寬度為d的遮光條，光電門固定在長木板上的B點，長木板放在水平的實驗臺上，用重物通過細線與固定在滑塊前端的拉力傳感器相連(拉力傳感器可測出細線的拉力大小)。實驗時保證滑塊每次都從同一位置A由靜止釋放，改變重物的質量m，測出對應拉力傳感器的示數(shù)F和對應遮光條通過光電門的時間△t。試回答下列問題：

(1)本實驗___________(填“需要”或“不需要”)滿足重物質量遠遠小于滑塊與傳感器的總質量。

(2)下列關于該同學應用上圖裝置進行實驗時得出的a-F圖線是___________。

(3)該同學在數(shù)據(jù)處理時未得出“質量一定時，加速度與所受拉力成正比關系”，原因是在實驗前缺少一個重要環(huán)節(jié)是______________________；根據(jù)(2)中他的實驗圖象可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=___________。(重力加速度g取10m/s2)

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【題目】如圖所示，空間有兩個寬度分別為L和2L的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應強度大小都為B，左側磁場方向垂直于紙面向里，右側磁場方向垂直于紙面向外，abcd是一個均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框，線框以垂直于磁場邊界的速度v勻速通過兩個磁場區(qū)域，在運動過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場的邊界平行。設線框cd邊剛進入磁場的位置為x=0，x軸正方向水平向右，從線框ad邊剛進入磁場開始到整個線框離開磁場區(qū)域的過程中，線框受到的安培力F(規(guī)定水平向右為正方向)隨著位置x變化的圖像正確的是

A. B.

C. D.

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