【題目】如圖所示，在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，有兩條相互平行且相距為d的光滑固定金屬導(dǎo)軌和，兩導(dǎo)軌間用阻值為R的電阻連接，導(dǎo)軌的傾角均為，導(dǎo)軌在同一水平面上， ，傾斜導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌用相切的小段光滑圓弧連接。質(zhì)量為m的金屬桿CD從與處時的速度恰好達(dá)到最大，然后沿水平導(dǎo)軌滑動一段距離后停下。桿CD始終垂直導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，空氣阻力、導(dǎo)軌和桿CD的電阻均不計(jì)，重力加速度大小為g，求：

（1）桿CD到達(dá)處的速度大小；

（2）桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的過程通過電阻R的電荷量q1以及全過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；

（3）桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的時間及其停止處到的距離s。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）經(jīng)分析可知，桿CD到達(dá)處同時通過的電流最大（設(shè)為），且此時桿CD受力平衡，則有

此時桿CD切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

由歐姆定律可得，解得

（2）桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑過程中的平均感應(yīng)電動勢為，

該過程中桿CD通過的平均電流為，又，解得

對全過程，根據(jù)能量守恒定律可得

（3）在桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的過程中，根據(jù)動量定理有

解得

在桿CD沿水平導(dǎo)軌運(yùn)動的過程中，根據(jù)動量定理有，該過程中通過R的電荷量為

由求得方法同理可得，

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為m的剛性圓環(huán)套在粗糙的豎直固定細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于細(xì)桿的直徑，圓環(huán)的兩邊與兩個相同的輕質(zhì)彈簧的一端相連，輕質(zhì)彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點(diǎn)處，彈簧的勁度系數(shù)為k，起初圓環(huán)處于O點(diǎn)，彈簧處于原長狀態(tài)且原長為L，細(xì)桿上面的A、B兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離都為L，將圓環(huán)拉至A點(diǎn)由靜止釋放，重力加速度為g，對于圓環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是( )

A. 圓環(huán)通過O點(diǎn)的加速度小于g B. 圓環(huán)在O點(diǎn)的速度最大

C. 圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度大小為 D. 圓環(huán)在B點(diǎn)的速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面上的A點(diǎn)以速度v1跟地面成θ角射出一彈丸，恰好以v2的速度垂直穿入豎直壁上的小孔B，下列說法中正確的是（　�。�

A. 若在B點(diǎn)以與v2大小相等、方向相反的速度射出彈丸，它必定落在地面上的A點(diǎn)

B. 若在B點(diǎn)以與v1大小相等、方向與v2相反的速度射出彈丸，它必定落在地面上的A點(diǎn)

C. 若在B點(diǎn)以與v2大小相等、方向相反的速度射出彈丸，它必定落在地面上A點(diǎn)的左側(cè)

D. 若在B點(diǎn)以與v1大小相等、方向與v2相反的速度射出彈丸，它必定落在地面上A點(diǎn)的右側(cè)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷分別用d、U、E和Q表示．下列說法正確的是 ( )

A. 保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀�，則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

B. 保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tU變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>

C. 保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tU變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

D. 保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话�，則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于導(dǎo)體的電阻及電阻率的說法中，正確的是（　　）

A. 由可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比

B. 由知，導(dǎo)體的電阻與長度l、電阻率ρ成正比，與橫截面積S成反比

C. 將一根導(dǎo)線一分為二，則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的二分之一

D. 將一根電阻絲均勻拉長為原來2倍，則電阻絲的電阻變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直玻璃管粗細(xì)均勻，上端開口，下端封閉有長度L1=30cm的理想氣體，中間水銀柱長h=24cm。在豎直管中間接一水平玻璃管，右端開口于大氣相通，管的直徑與豎直部分相同，用光滑活塞封閉足夠長的水銀柱，已知外界大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg，保持環(huán)境溫度恒為T1=300K，現(xiàn)用外力緩慢向左推活塞，使下端氣柱長變?yōu)?/span>L2=25cm，求：

①氣柱長度為L2=25cm時，活塞移動的距離d；

②若活塞左移①中的距離d后固定，對玻璃管緩慢加熱，使下端氣柱長又變回L1，求此時封閉氣體的溫度T2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年10月19日凌晨，神舟十一號載人飛船與天官二號對接成功。兩者對接后一起繞 地球運(yùn)行的軌道可視為圓軌道，運(yùn)行周期為T，已知地球半徑為R，對接體距地面的高度為kR，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G。下列說法正確的是

A. 對接前，飛船通過自身減速使軌道半徑變大靠近天官二號實(shí)現(xiàn)對接

B. 對接后，飛船的線速度大小為

C. 對接后，飛船的加速度大小為

D. 地球的密度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平絕緣光滑軌道 AB 的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓 弧的半徑R=0．40m。在軌道所在空間 存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=1．0×l04N/C�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0．l0kg，電荷量q=8．0×l0-5C的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上與B端距離s=1．0m的位置，由于受到電場力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到圓弧形軌道的C端時，速度恰好為零。試求此過程中取g= l0m/s2）：

（1）帶電體在水平軌道上運(yùn)動的加速度大小及運(yùn)動到B端時的速度大��；

（2）帶電體運(yùn)動到圓弧形軌道的B端時對圓弧軌道的壓力大��；

（3）帶電體沿圓弧形軌道運(yùn)動過程中，電場力和摩擦力對帶電體所做的功各是多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個質(zhì)量均為m的物塊a、b、c，用兩個輕彈簧和一根輕繩相連，掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將b、c之間的輕繩剪斷，下列說法正確的是（ ）

A．在剛剪斷輕繩的瞬間，b的加速度大小為g

B．在剛剪斷輕繩的瞬間，c的加速度大小為2g

C．剪斷輕繩后，a、b下落過程中，兩者一直保持相對靜止

D．剪斷輕繩后，a、b下落過程中加速度相等的瞬間，兩者之間的輕彈簧一定處于原長狀態(tài)

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