兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ=30°的斜面上，導(dǎo)軌底端接有電阻R=8Ω，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁感強(qiáng)度B=0.5T。質(zhì)量為m=0.1kg ，電阻r=2Ω的金屬棒ab由靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑。如圖所示，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，導(dǎo)軌寬度L=2m，金屬棒ab下滑過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒下滑h=3m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大速度2m/s，求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量？（g取10m/s2）

 

 

【解析】

試題分析：當(dāng)金屬棒速度恰好達(dá)到最大速度時(shí)，受力分析，

則mgsinθ=F安+f （2分 ）

據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E=BLv （2分）

據(jù)閉合電路歐姆定律： ∴F安=BIL==0.2N （ 2分 ）

∴f=mgsinθ－F安=0.3N （ 1分）

下滑過(guò)程據(jù)動(dòng)能定理得：mgh－f －W =mv2 （ 2分 ）

解得W=1J ，∴此過(guò)程中電路中產(chǎn)生的總熱量Q=W=1J （ 1分 ）

則電阻R上產(chǎn)生的熱量為 （ 2分 ）

考點(diǎn)：考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，閉合回路歐姆定律，焦耳定律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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幾個(gè)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在相同時(shí)間內(nèi)位移最大的是（ ）

A.加速度最大的物體 B.初速度最大的物體

C.末速度最大的物體 D.平均速度最大的物體

 

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如右圖是ａ和ｂ兩質(zhì)點(diǎn)在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖象，以下說(shuō)法正確的是

A．兩質(zhì)點(diǎn)同地點(diǎn)而不同時(shí)出發(fā)

B．在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程，ａ質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得比ｂ快；

C．在ｔ=ｔ1前ｂ質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得比ａ快，在ｔ=ｔ1后ａ質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得比ｂ快

D．ａ和ｂ兩質(zhì)點(diǎn)速度大小和方向都不同

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖南益陽(yáng)箴言中學(xué)高二上學(xué)期期中考試?yán)砜莆锢碓嚲恚ń馕霭妫?/span> 題型：選擇題

如圖所示是一實(shí)驗(yàn)電路圖，在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過(guò)程中，下列表述正確的是( )

A．路端電壓變小 B．電流表的示數(shù)變大

C．電源內(nèi)阻消耗的功率變小 D．電路的總電阻變大

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖南益陽(yáng)箴言中學(xué)高二上學(xué)期期中考試?yán)砜莆锢碓嚲恚ń馕霭妫?/span> 題型：選擇題

如圖(Ⅰ)所示，AB是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度-時(shí)間圖象如圖(Ⅱ)所示，則下列判斷正確的是( )

A.φA>φB，EA>EB B.φA>φB，EA<EB

C.φA<φB，EA>EB D.φA<φB，EA<EB

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖北鄂南、鄂州高中、黃石二中高二上期中物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，電荷+q均勻分布在半球面上，球面的半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)C與球心O的軸線。P、Q為CD軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)。若已知帶電荷量為Q的均勻帶電球殼，其內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，電勢(shì)都相等。則下列判斷正確的是（ ）

A．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B．P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等

C．將正電荷從P點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)電勢(shì)能不斷減小

D．在P點(diǎn)由靜止釋放帶正電的微粒（重力不計(jì)），微粒將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

 

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如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A．電阻R3消耗的功率變大

B．電容器C上的電荷量變大

C．燈L變暗

D．R1兩端的電壓變化量的絕對(duì)值小于R2兩端的電壓變化量的絕對(duì)值

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖北襄陽(yáng)四校高二上學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一個(gè)小燈泡，當(dāng)它兩端的電壓在3V以下時(shí)，電阻等于 不變；當(dāng)它兩端的電壓增大到4V時(shí)，鎢絲溫度明顯升高，它的電阻為；當(dāng)電壓增大到5V時(shí)，它的電阻為，它在0～5V電壓范圍內(nèi)的伏安特性曲線與下列哪個(gè)圖象相符（ ）

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖北省高二上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）用DIS測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻電路如圖（a）所示，R0為定值電阻。調(diào)節(jié)電阻箱R，記錄電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過(guò)變換坐標(biāo)，經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖（b）所示圖線，則該圖線選取了_______為縱坐標(biāo)，由圖線可得該電源電動(dòng)勢(shì)為 ________V。

（2）現(xiàn)有三個(gè)標(biāo)有“2.5V，0.6A”相同規(guī)格的小燈泡，其I-U特性曲線如圖（c）所示，將它們與圖（a）中電源按圖（d）所示電路相連，A燈恰好正常發(fā)光，則電源內(nèi)阻r=____Ω，圖（a）中定值電阻R0=____Ω。

 

 

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