【題目】如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接一阻值為R=0.50Ω的電阻．質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導軌電阻不計．g取10m/s2（忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響）．

（1）判斷金屬棒兩端a、b的電勢高低；

（2）求磁感應強度B的大��；

（3）在金屬棒ab從開始運動的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1）b的電勢高（2）（3）

【解析】（1）由右手定則判斷可知b端電勢較高
（2）當金屬棒勻速下落時，由共點力平衡條件得：mg=BIL…①
金屬棒產(chǎn)生的感應電動勢為：E=BLvt …②
則電路中的電流為：I=…③
由圖象可得：

代入數(shù)據(jù)解得：B=0.1T
（3）在0～1.5s，以金屬棒ab為研究對象，根據(jù)動能定理得：
mgh-W安=mv2-0…④
則得：W安=0.48J
即整個回路產(chǎn)生的總熱量為：Q=W安=0.48J
對閉合回路由閉合電路歐姆定律得：E電=I（R+r）…⑤
則電阻R兩端的電壓UR為：UR= E電…⑥
則電阻R上產(chǎn)生的熱量為：QR=Q=0.3J

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體從同一高度由靜止開始運動,A沿著固是在地面上的光滑斜面下滑,B做自由落體運動.兩物體分別到達地面時下列說法正確的是()

A. 重力做功WGA<WGB

B. 重力的平均功率

C. 重力的瞬時功率PA>PB

D. 合力做功W合A=W合B

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【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的．根據(jù)大爆炸宇宙學可知，雙星間的距離在緩慢增大，假設星體的軌道近似為圓，則在該過程中(　　)

A. 雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

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【題目】如圖所示，長為r的細桿一端固定一個質(zhì)量為m的小球，使之繞另一光滑端點O在豎直面內(nèi)做圓周運動，小球運動到最高點時的速度,則（）

A. 小球在最高點時對細桿的壓力是

B. 小球在最高點時對細桿的拉力是

C. 若小球運動到最高點速度為，小球?qū)殫U的彈力是零

D. 若小球運動到最高點速度為2，小球?qū)殫U的拉力是3mg

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【題目】讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺，擺到最低點B位置時線剛好被拉斷。設擺線長l＝1.6m，擺球質(zhì)量為0.5kg，擺線能承受的最大拉力為10N，懸點與地面的豎直高度為h ＝4. 0m，不計空氣阻力，g＝10m/s2.

求：（1）擺球B點時速度的大�。�

（2）擺球落地時速度的大�。�

（3）D點到C點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量為q=1.0×10-5C的帶正電粒子P（重力忽略不計），從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場的電壓為U2．金屬板長L=20cm，兩板間距d=20cm，上極板帶正電，下極板帶負電．粒子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場后進入右側(cè)垂直紙面向里的水平勻強磁場中，位于磁場左側(cè)的理想邊界緊鄰偏轉(zhuǎn)電場，磁場中其余區(qū)域沒有邊界．磁場磁感應強度為B．求：

（1）微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大小？

（2）若粒子一定會由偏轉(zhuǎn)電場進入磁場中，偏轉(zhuǎn)電壓U2滿足什么條件？

（3）當U2=120V時，若粒子離開磁場后不會第二次進入偏轉(zhuǎn)電場，則磁感應強度B應滿足什么條件？

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【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表靜電場中的三個等勢面，它們的電勢分別為和， ．一帶正電的粒子射入電場中，其運動軌跡如圖中實線KLMN所示．由圖可知（ ）

A. 粒子從K到L的過程中，電場力做負功

B. 粒子從L到M的過程中，電場力做負功

C. 粒子從K到L的過程中，電勢能增加

D. 粒子從L到M的過程中，動能增加

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【題目】如圖所示，勻強磁場中固定的金屬框架ABC，導線棒DE在框架ABC上在外部拉力作用下沿圖示方向勻速平移，框架和導體材料相同，接觸電阻不計，則（ ）

A. 電路中的磁通量的變化率一定

B. 電路中的感應電動勢一定

C. 電路中感應電流保持一定

D. DE棒受到的拉力一定

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【題目】如圖所示，某同學在研究電子在電場中的運動時，得到了電子由a點運動到b點的軌跡（圖中實線所示），圖中未標明方向的一組虛線可能是電場線，也可能是等勢面，則下列說法正確的判斷是

A. 如果圖中虛線是電場線，電子在a點電勢能較小。

B. 如果圖中虛線是等勢面，電子在b點電勢能較大。

C. 不論圖中虛線是電場線還是等勢面，a點的加速度都大于b點的加速度。

D. 不論圖中虛線是電場線還是等勢面，a點的電勢都高于b點的電勢。

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