【題目】圖甲所示，光滑且足夠長的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0．20m，電阻R=0．40Ω，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0．10kg的金屬桿ab，位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0．10Ω，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0．50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．現(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿，使之由靜止開始運動，在整個運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，若理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．從金屬桿開始運動至t=5．0s時，求該時刻：

（1）通過金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向；

（2）金屬桿的速度大小；

（3）外力F的瞬時功率．

【答案】（1）1．0A b→a（2）5．0m/s（3）1．0W

【解析】

試題分析：（1）時的，通過金屬桿的電流

用右手定則判斷出，此時電流的方向為由b指向a

（2）金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

因，所以5．0s時金屬桿的速度大小

（3）金屬桿速度為v時，電壓表的示數(shù)應(yīng)為

由圖象可知，U與t成正比，由于R、r、B及L均為不變量，所以v與t成正比，即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運動．

金屬桿運動的加速度

根據(jù)牛頓第二定律，在5．0s末時對金屬桿有，解得

此時F的瞬時功率

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】物體在水平恒力F的作用下，在光滑的水平面上由靜止前進了路程S．再進入一個粗糙水平面．又繼續(xù)前進了路程S．設(shè)F在第一段路程中對物體做功為W1 ， 在第二段路程中對物體做功為W2 ． 則（　�。�
A.W1＞W(wǎng)2
B.W1＜W2
C.W1=W2
D.無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲車以10 m/s的速度在平直的公路上勻速行駛，乙車以4 m/s的速度與甲車平行同向做勻速直線運動，甲車經(jīng)過乙車旁邊開始以大小為0．5 m/s2的加速度剎車，從甲車剎車開始計時，求：

（1）乙車在追上甲車前，兩車相距的最大距離；

（2）乙車追上甲車所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】概念是物理學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)和重要組成部分，以下有關(guān)物理概念的描述正確的是（ ）

A．比值定義法是物理概念中常用的一種定義新物理量的方法，即用兩個已知物理量的比值表示一個新的物理量，如電容的定義C=，表示C與Q成正比，與U成反比，這就是比值定義的特點

B．空氣阻力和浮力的影響不能忽略時，斜向上拋出一物體，則物體在空中的運動是一種勻變速運動

C．靜止的物體可能受到滑動摩擦力，運動的物體不可能受到靜摩擦力

D．圓周運動是一種加速度不斷變化的運動，其向心力不一定就是物體受到合外力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置：水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實驗時，保持軌道和細線水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運動實現(xiàn)平衡摩擦力．

（1）該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量？_____（回答“是”或“否”）

（2）實驗需要用游標卡尺測量擋光板的寬度d，如圖2所示，則d＝_______mm；

（3）實驗獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車（含傳感器和擋光板）的總質(zhì)量M，平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0，擋光板的寬度d，光電門1和光電門2的中心距離x，某次實驗過程：力傳感器的讀數(shù)F，小車通過光電門1和光電門2的擋光時間分別為t1、t2．小車通過光電門2后砝碼盤才落地，重力加速度為g．該實驗對小車需驗證的表達式是_______________（用實驗中測出的物理量表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同檔板的質(zhì)量為M=4．0kg，a、b間距離s=2．0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1．0kg，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0．10，它們都處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)令小物塊以初速v0 =4．0m/s沿木板向右滑動，直到和檔板相撞。碰撞后，小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求：

（1）最終二者的速度；

（2）碰撞過程中損失的機械能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一質(zhì)量不計的桿AO，長為R，可繞A端自由轉(zhuǎn)動。用繩在O點懸掛一個重為G的的物體，另一根繩一端系在O點，另一端系在圓弧形墻壁上的C點。當(dāng)點C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動的過程中（保持OA與地面夾角θ不變），OC繩所受拉力的大小變化情況是（ ）

A．逐漸減小

B．逐漸增大

C．先減小后增大

D．先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,質(zhì)量為的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的拉力為5N時,物體A處于靜止狀態(tài)。若小車以的加速度向右運動（g取10m/s2），則（ ）

A．物體A相對小車向右運動

B．物體A受到的摩擦力大小不變

C．物體A受到的摩擦力減小

D．物體A受到的彈簧拉力增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，現(xiàn)除了有一個標有“5 V,2．5 W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有：

A．直流電源（電動勢約為5 V，內(nèi)阻可不計）

B．直流電流表（量程0～3 A，內(nèi)阻約為0．1 Ω）

C．直流電流表（量程0～600 mA，內(nèi)阻約為5Ω）

D．直流電壓表（量程0～15 V，內(nèi)阻約為15 kΩ）

E．直流電壓表（量程0～5 V，內(nèi)阻約為10 kΩ）

F．滑動變阻器（最大阻值10 Ω，允許通過的最大電流為2 A）

G．滑動變阻器（最大阻值1 kΩ，允許通過的最大電流為0．5 A）

實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)．

（1）實驗中電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________（均用序號字母表示）．

（2）請按要求將圖中所示的器材連成實驗電路．

（3）某同學(xué)通過實驗正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如下圖甲所示．現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中，其中電源電動勢E＝6 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，定值電阻R＝9 Ω，此時燈泡的實際功率為________W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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