如圖所示，金屬棒a從高為h處由靜止沿光滑的弧形導(dǎo)軌下滑進入光滑導(dǎo)軌的水平部分，導(dǎo)軌的水平部分處于豎直向下的勻強磁場中。在水平部分原先靜止有另一根金屬棒b，已知ma=2m,mb=m，整個水平導(dǎo)軌足夠長，并處于廣闊的勻強磁場中，假設(shè)金屬棒a始終沒跟金屬棒b相碰，重力加速度為g。求：
（1）金屬棒a剛進入水平導(dǎo)軌時的速度；
（2）兩棒的最終速度；
（3）在上述整個過程中兩根金屬棒和導(dǎo)軌所組成的回路中消耗的電能。
解：（1）設(shè)金屬棒，由機械能守恒定律得：
   ①
  ②
（2）設(shè)兩金屬棒的最終速度為v，由動量守恒定律得：
  ③
  ④
（3）由能量守恒定律得：
     ⑤
         ⑥
略
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

【2012?山東調(diào)考】如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其他部分電阻不計．整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上．t＝0時對金屬棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F，金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，通過R的感應(yīng)電流隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．下列關(guān)于穿過回路abPMa的磁通量Φ和磁通量的瞬時變化率以及a、b兩端的電勢差Uab和通過金屬棒的電荷量q隨時間t變化的圖象中，正確的是(　　)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，若x軸表示時間，y軸表示速度，則該圖像反映了質(zhì)點做勻減速直線運動時，速度與時間的關(guān)系。若x軸和y軸分別表示不同的物理量，則該圖像可以反映某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系。下列說法正確的是   （   ）
A．若x軸表示時間，），軸表示重力勢能，則該圖像可表示自由落體運動物體的重力勢能隨時間變化的規(guī)律
B．若x軸表示時間，y軸表示動量，則該圖像可表示不計空氣阻力情況下，豎直上拋物體在向上運動過程中，動量隨時間變化的規(guī)律
C．若x軸表示時間，y軸表示感應(yīng)電動勢，則該圖像可表示閉合回路中磁感應(yīng)強度隨時間均勻減少時，閉合回路中感應(yīng)電動勢隨時間變化的規(guī)律
D．若x軸表示時間，y軸表示感應(yīng)電流，則該圖像可表示閉合回路中磁感應(yīng)強度隨時間均勻減少時，閉合回路中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一正方形閉合導(dǎo)線框abcd，邊長為L＝0.1m，各邊的電阻均為0.1Ω，bc邊位于x軸上且b點與坐標原點O重合。在x軸原點O的右側(cè)有寬度0.2m、方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感強度為0.1T，如圖2甲所示。當線框以4.0m/s的速度沿x軸勻速運動穿過磁場區(qū)域時，圖乙中的圖象表示的是線框從進入磁場到穿出磁場的過程中，線框的感應(yīng)電流隨位置變化的情況，其中正確的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實驗中：
⑴首先要確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向間的關(guān)系.實驗中所用電流表量程為 100μA，電源電動勢為 1.5 V，待選的保護電阻有：R1 =" 100" kΩ，R2 =" 1" kΩ，R3 =" 10" Ω，應(yīng)選用               作為保護電阻.
⑵實驗中已得出電流表指針向右偏轉(zhuǎn)時，電流是"+"接線柱流入的，那么在如圖所示的裝置中，若將條形磁鐵S極朝下插入線圈中，則電流表的指針應(yīng)向______偏轉(zhuǎn).

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某同學(xué)在實驗室里將一磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，另將一磁感應(yīng)強度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動時，引起磁感應(yīng)強度測量值周期性地變化，該變化與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的周期一致。經(jīng)過操作，該同學(xué)在計算機上得到了如圖乙所示的圖象。該同學(xué)猜測磁感應(yīng)強度傳感器內(nèi)有一線圈，當測得磁感應(yīng)強度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時。按照這種猜測，下列說法正確的是：（   ）
A．轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的速度先快慢不變，后越來越快
B．轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的速度先快慢不變，后越來越慢
C．在t=0．1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化
D．在t=0．15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達到了最大值

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法正確的是  (       )
A．感應(yīng)電流的磁場總和回路中原磁場的方向相反；
B．感應(yīng)電流的磁場總和回路中原磁場的方向相同；
C．由于感應(yīng)電流的磁場總阻礙原磁通量變化,所以回路中磁通量不變；
D．感應(yīng)電流的磁場可能與原磁場的方向相反也可能相同。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

桌面上放著一個單匝線圈，線圈中心上方一定高度有一豎直放置的條形磁鐵，此時線圈內(nèi)的磁通量為0．04Wb；把條形磁鐵豎放在線圈內(nèi)的桌面上時，線圈內(nèi)的磁通量為0．12Wb；當把條形磁鐵從該位置在0．1s內(nèi)放到線圈內(nèi)的桌面上的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小是（    ）
A．0．08VB．0．8VC．1．6VD．0．16 V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌 MN、PQ 間距為 ，其電阻不計，量導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成角。完全相同的兩金屬棒 分別垂直軌道放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為 ，電阻均為，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度，棒在平行于導(dǎo)軌向上的力F 作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運動，而棒恰好能夠保持靜止。取，問
（1）通過棒的電流I 是多少，方向如何？
（2）棒受到的力F 多大？
（3）棒每產(chǎn)生的熱量，力F 做的功 W 是多少？

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