【題目】如圖所示，兩根光滑金屬導軌平行放置在傾角為30°的斜面上，導軌寬度為L，導軌下端接有電阻R，兩導軌間存在一方向垂直于斜面向上，磁感應強度大小為B的勻強磁場，輕繩一端平行于斜面系在質量為m的金屬棒上，另一端通過定滑輪豎直懸吊質量為的小木塊。第一次經(jīng)金屬棒從PQ位置由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)金屬棒沿導軌下滑，第二次去掉輕繩，讓金屬棒從PQ位置由靜止釋放。已知兩次下滑過程中金屬棒始終與導軌接觸良好，且在金屬棒下滑至底端MN前，都已經(jīng)達到了平衡狀態(tài)。導軌和金屬棒的電阻都忽略不計，已知， （h為PQ位置與MN位置的高度差）。求：

（1）金屬棒兩次運動到MN時的速度大小之比；

（2）金屬棒兩次運動到MN過程中，電阻R產生的熱量之比。

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：（1）導體棒勻速運動時，根據(jù)平衡條件得：

第一種情況有： 、

第二種情況有：

又由題．聯(lián)立以上三式得：

（2）第一次下滑至MN位置的過程中，根據(jù)動能定理可得

第二次下滑至MN位置的過程中，根據(jù)動能定理可得

兩次運動過程中，電阻R產生的熱量之比為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在E＝103V/m的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在平面與電場線平行，其半徑R＝40 cm，一帶正電荷q＝10－4C的小滑塊質量為m＝40 g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0．2，取g＝10 m/s2，求：

（1）要小滑塊能運動到圓軌道的最高點L，滑塊應在水平軌道上離N點多遠處釋放？

（2）這樣釋放的小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？（P為半圓軌道中點）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）場是物理學中的重要概念，除了電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，地球附近的引力場叫重力場。仿照電場強度的定義，請你定義重力場強度的大小和方向。

（2）電場強度和電勢都是描述電場的物理量，請你在勻強電場中推導電場強度與電勢差的關系式。

（3）如圖所示，有一水平向右的勻強電場，一帶正電的小球在電場中以速度v0豎直向上拋出，小球始終在電場中運動。已知小球質量為m，重力加速度為g，其所受電場力為重力的。求小球在運動過程中的最小速度的大小和方向。（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】同步衛(wèi)星是指相對于地面不動的人造衛(wèi)星。關于各國發(fā)射的地球同步衛(wèi)星，下列表述正確的是

A. 同步衛(wèi)星離地面的高度都相同

B. 同步衛(wèi)星的周期與地球自轉周期都相等

C. 同步衛(wèi)星的角速度與在赤道上隨地球自轉的物體角速度不等

D. 同步衛(wèi)星可以靜止在佛山正上空

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某種透明介質的截面圖，ACB為半徑R=10cm的二分之一圓弧，AB與水平面屏幕MN垂直并接觸于A點。由紅光和紫光兩種單色光組成的復色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i=45°，結果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑。已知該介質對紅光和紫光的折射率分別為，。

i．判斷在AM和AN兩處產生亮斑的顏色，并說明理由；

ii．求兩個亮斑間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，PQNM是由粗裸導線連接兩個定值電阻組合成的閉合矩形導體框，水平放置，金屬棒ab與PQ、MN垂直，并接觸良好．整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=0.4T．已知ab有效長度為L=0.5m，電阻R1=2Ω，R2=4Ω，其余電阻均忽略不計，若使ab以v=5m/s的速度向右勻速運動，作用于ab的外力大小為多少？R1、R2上消耗的電熱功率分別為多大？（不計摩擦）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶AB長2m，以v＝lm/s的速度勻速運動．質量均為4kg的小物體P，Q與繞過定滑輪的輕繩相連，t＝0時刻P在傳送帶A端以初速度v0＝4m/s向右運動，已知P與傳送帶間動摩擦因數(shù)為0．5，P在傳送帶上運動過程它與定滑輪間的繩始終水平．不計定滑輪質量和摩擦，繩不可伸長且有足夠長度，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，取g =l0m/s2．求：

（1）t =0時刻小物體P的加速度大小和方向。

（2）小物體P滑離傳送帶時的速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是探究加速度與力的關系的實驗裝置，在氣墊導軌上安裝了一個光電門，滑塊上固定一寬度為d的遮光條，力傳感器固定在滑塊上，用細繩繞過光滑定滑輪與砂桶相連，每次滑塊都從同一位置處由靜止釋放。開始時遮光條到光電門的距離為L。

（1）實驗時，將滑塊由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間，則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為______，滑塊加速度為__________。

（2）改變砂桶質量，讀出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間，用實驗中的數(shù)據(jù)描繪出圖像，若測得圖像的斜率為k，則滑塊和遮光條的總質量M=____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于磁感線，以下說法正確的是(　　)

A. 磁感線是不閉合的 B. 磁感線有可能相交

C. 磁感線是客觀存在的 D. 磁感線的疏密程度表示磁場的強弱

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