如圖所示，質(zhì)量m1，電阻R1，長度l的導(dǎo)體棒橫放在U型金屬框架上．框架質(zhì)量，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，電阻不計(jì)且足夠長．MN電阻且垂直于MM′．整個(gè)裝置處于豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中．垂直于施加F的水平恒力，從靜止開始無摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM′、NN′保持良好接觸．當(dāng)運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開始運(yùn)動(dòng)．設(shè)框架與水平面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．求：

（1）框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體棒的加速度a的大小；

（2）框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體棒的速度v的大��；

（3）從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J，該過程通過導(dǎo)體棒的電量的大�。�


 (1)ab對框架的壓力    

框架受水平面的支持力                              （1分）

依題意，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則框架受到最大靜摩擦力

                                                     （1分）

框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)                                                   （1分）

導(dǎo)體棒的加速度大小                       （1分）

                                        （1分）

(2)ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢                                   （1分）

MN中電流                                         （1分）

MN受到的安培力                                     （1分）

框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)                   

由上述各式代入數(shù)據(jù)解得= 6m/s                     （2分）

(3) 閉合回路中產(chǎn)生的總熱量                     （1分）

由能量守恒定律，得                          （2分）

代入數(shù)據(jù)解得x=1.1m                                         （1分）

通過導(dǎo)體棒的電量=0.55C                            （1分）


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R,CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M,N兩點(diǎn)，OM=ON=2R，已知M點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場強(qiáng)大小為

A．       B．       C．      D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度大小為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；

②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC′的長度h；

③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；

⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C ′ 的距離s。

⑴用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：

(I)物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=              ；

(II)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=             ；

(III)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf =           ；

(IV)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=              。

⑵回答下列問題：

(I)實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是                          。

(II)已知實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量量的誤差之外，其它的可能是                             _____________________。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊．木塊長L，質(zhì)量為M，木塊對子彈的阻力恒定不變，子彈穿過木塊后木塊獲得動(dòng)能為Ek，若只有木塊或子彈的質(zhì)量發(fā)生變化，但子彈仍穿過．則

A．M不變、m變小，則木塊獲得的動(dòng)能一定變大

B．M不變、m變大，則木塊獲得的動(dòng)能可能變大

C．m不變、M變小，則木塊獲得的動(dòng)能一定變大

D．m不變、M變大，則木塊獲得的動(dòng)能可能變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


相對論認(rèn)為時(shí)間和空間與物體的速度有關(guān)．在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按亮電燈，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c；站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度 ▲ (選填“相等”或“不等”)．車上的乘客認(rèn)為，電燈的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁；地面上的觀察者認(rèn)為電燈的閃光先到達(dá)列車的 ▲ (選填“前”或“后”)壁．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示．電祖為R，其他電阻均可忽略，ef是一電阻可不計(jì)質(zhì)最為m的水平放置的導(dǎo)體棒，棒的兩端分別與豎起放置的ab、cd框保持良好接觸，又能沿框架無摩擦下滑，整個(gè)裝置放在與框架垂直的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)體棒ef從靜止下滑一段時(shí)間后閉合開關(guān)S，則S閉合后

A．導(dǎo)體棒ef的加速度一定大于g

B．導(dǎo)體棒ef的加速度一定小于g

C．導(dǎo)體棒ef最終速度隨S閉合時(shí)刻的不同而不同

D．導(dǎo)體棒ef的機(jī)械能與回路內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)能之和一定守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)用如圖所示的裝置來測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?/p>

    ①下列有關(guān)操作的敘述正確的是

    A.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要注意讓上下限位孔在同一豎直線上

    B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與直流低壓電源連接

  　C.應(yīng)選擇密度大、體積小的重物，釋放紙帶時(shí)讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

    D．應(yīng)先釋放紙帶，然后接通電源

  ②實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶，測得各點(diǎn)之間的距離如圖所示．已知電源頻率為50HZ，則紙帶中相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是＿＿＿；從該紙帶可知，重物的加速度大小a＝＿＿＿＿m/s2（保留三位有效數(shù)字）．

  ③請寫出本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的兩個(gè)主要原因: a.＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

b.＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

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科目：高中物理 來源： 題型：


物理學(xué)經(jīng)常建立一些典型的理想化模型用于解決實(shí)際問題。下列關(guān)于這些模型的說法中正確的是

A．體育比賽中用的乒乓球總可以看作是一個(gè)位于其球心的質(zhì)點(diǎn)

B．帶有確定電量的導(dǎo)體球總可以看作是一個(gè)位于其球心的點(diǎn)電荷

C．分子電流假說認(rèn)為在原子或者分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，它使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極

D．在研究安培力時(shí)，與電場中的檢驗(yàn)電荷作用相當(dāng)?shù)氖且粋�(gè)有方向的電流元，實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)當(dāng)使電流元的方向跟磁場方向平行

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科目：高中物理 來源： 題型：


熱核反應(yīng)方程：，其中X表示某種粒子，則下列表述正確的是

     A．X是質(zhì)子                            B．該反應(yīng)需要吸收17.6MeV的能量才能發(fā)生

     C．平均每個(gè)核子能釋放3MeV以上能量    D．

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