【題目】如圖，和是距離為L的相同光滑導(dǎo)軌，和為兩段四分之一圓弧，半徑分別為和在水平矩形內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為導(dǎo)體棒P、Q的長(zhǎng)度均為L，質(zhì)量均為m，電阻均為R，其余電阻不計(jì)，Q停在圖中位置，現(xiàn)將P從軌道最高點(diǎn)無(wú)初速釋放，則

求導(dǎo)體棒P進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，回路中的電流的大小和方向順時(shí)針或逆時(shí)針；

若P、Q不會(huì)在軌道上發(fā)生碰撞，棒Q到達(dá)瞬間，恰能脫離軌道飛出，求導(dǎo)體棒P離開(kāi)軌道瞬間的速度；

若P、Q不會(huì)在軌道上發(fā)生碰撞，且兩者到達(dá)瞬間，均能脫離軌道飛出，求回路中產(chǎn)生熱量的范圍。

【答案】（1），方向逆時(shí)針?lè)较?/span>（2）（3）

【解析】（1）導(dǎo)體棒P由下滑到，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：

求導(dǎo)體棒P到達(dá)瞬間：

回路中的電流：

（2）棒Q到達(dá)瞬間，恰能脫離軌道飛出，此時(shí)對(duì)Q：

設(shè)導(dǎo)體棒P離開(kāi)軌道瞬間的速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：

代入數(shù)據(jù)得：。

（3）由若導(dǎo)體棒Q恰能在到達(dá)瞬間飛離軌道，P也必能在該處飛離軌道

根據(jù)能量守恒，回路中產(chǎn)生的熱量

若導(dǎo)體棒Q與P能達(dá)到共速v，則根據(jù)動(dòng)量守恒：

回路中產(chǎn)生的熱量；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(8分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直向上拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過(guò)時(shí)間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)）

（1）求該星球表面附近的重力加速度g＇；

（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長(zhǎng)為L不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)光滑的水平軸O，兩端分別連接質(zhì)量為2m的小球A和質(zhì)量為m的物塊B，由圖示位置釋放后，當(dāng)小球轉(zhuǎn)動(dòng)到水平軸正下方時(shí)輕繩的中點(diǎn)正好在水平軸O點(diǎn)，且此時(shí)物塊B的速度剛好為零，則下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 物塊B一直處于靜止?fàn)顟B(tài)

B. 小球A從圖示位置運(yùn)動(dòng)到水平軸正下方的過(guò)程中機(jī)械能守恒

C. 小球A運(yùn)動(dòng)到水平軸正下方時(shí)的速度大小為

D. 小球A從圖示位置運(yùn)動(dòng)到水平軸正下方的過(guò)程中，小球A與物塊B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖20甲所示裝置中，光滑的定滑輪固定在高處，用細(xì)線跨過(guò)該滑輪，細(xì)線兩端各拴一個(gè)質(zhì)量相等的砝碼m1和m2。在鐵架上A處固定環(huán)狀支架Z，它的孔能讓m1通過(guò)。在m1上加一個(gè)槽碼m，由O點(diǎn)釋放向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它們到達(dá)A時(shí)槽碼m被支架Z托住，m1繼續(xù)下降。在圖20乙中能正確表示m1落到地面前，運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t和位移s與時(shí)間t關(guān)系圖象的是：

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某型號(hào)的艦載飛機(jī)在航空母艦的跑道上加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大加速度為5 m/s2，所需的起飛速度為50 m/s，跑道長(zhǎng)100 m。

（1）請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算判斷，飛機(jī)能否從靜止開(kāi)始只靠自身的發(fā)動(dòng)機(jī)從艦上起飛？

（2）為了使飛機(jī)在開(kāi)始滑行時(shí)就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置。對(duì)于該型號(hào)的艦載飛機(jī)，彈射系統(tǒng)必須使它至少具有多大的初速度？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后，又發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)──法拉第圓盤發(fā)電機(jī)，揭開(kāi)了人類將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并進(jìn)行應(yīng)用的序幕．法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，將一個(gè)圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個(gè)磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計(jì)相連．當(dāng)金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則

A. 電刷Ｂ的電勢(shì)高于電刷Ａ的電勢(shì)

B. 若僅將電刷A向盤邊緣移動(dòng)，使電刷A、B之間距離增大，靈敏電流計(jì)的示數(shù)將變大

C. 若僅將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭向左滑，靈敏電流計(jì)的示數(shù)將變大

D. 金屬盤轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速越大，維持其做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所需外力做功的功率越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中A、B氣缸的長(zhǎng)度均為L=30 cm,橫截面積為S，A、B氣缸分別是左側(cè)壁和右側(cè)壁導(dǎo)熱，其余部分均絕熱。C是可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的絕熱輕活塞,D為閥門（細(xì)管中的體積不計(jì)）。起初閥門關(guān)閉,活塞緊靠B氣缸左壁，A內(nèi)有壓強(qiáng)pA=2.0×105 Pa的氮?dú)?/span>,B內(nèi)有壓強(qiáng)pB=1.0×105 Pa的氧氣。外界環(huán)境溫度為T0=300K，閥門打開(kāi)后,活塞C向右移動(dòng),最后達(dá)到平衡。

①求活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng)；

②現(xiàn)給B內(nèi)氣體加熱，達(dá)到平衡時(shí)活塞恰好回到初始位置，求此時(shí)B內(nèi)氣體溫度；

③氣缸B內(nèi)氣體溫度加熱到660K至穩(wěn)定，求此時(shí)B內(nèi)氣體壓強(qiáng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。

若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_______________，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是_______________。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______________。（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地球赤道上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動(dòng),所受的向心力為F1,向心加速度為a1,線速度為v1,角速度為ω1;繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星受的向心力為F2,向心加速度為a2,線速度為v2,角速度為ω2;地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3,向心加速度為a3,線速度為v3,角速度為ω3。地球表面重力加速度為g,第一宇宙速度為v,假設(shè)三者質(zhì)量相等,下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是( )

A. F2>F3>F1 B. a2=g>a3>a1 C. v1=v2=v>v3 D. ω1=ω3<ω2

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同步練習(xí)冊(cè)答案