【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌之間的距離為L=0.6m，兩導(dǎo)軌所在平面與水平面之間的夾角為θ=37°，電阻R的阻值為1Ω（其余電阻不計(jì)），一質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒橫放在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上，已知導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，今由靜止釋放導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑s=3m，開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度；

（2）導(dǎo)體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能．（立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖）

【答案】（1）10m/s；

（2）0.28J

【解析】試題分析：（1）根據(jù)安培力公式求出安培力，導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件求出導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度．

（2）由能量守恒定律可以求出產(chǎn)生的電能．

解：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力：

F=BIL=BL=，

導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，

由平衡條件得：mgsin37°=+μmgcos37°，

解得：v=10m/s；

（2）在導(dǎo)體棒下滑的過程中，由能量守恒定律得：

mgssin37°=E+μmgscos37°+mv2，解得，產(chǎn)生的電能E=0.28J；

答：（1）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度為10m/s；

（2）導(dǎo)體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能0.28J．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是會(huì)議室和賓館房間的天花板上裝有的火災(zāi)報(bào)警器的結(jié)構(gòu)原理圖：罩內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板．平時(shí)光電三極管接收不到LED發(fā)出的光，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，下列說法正確的是(　　)

A. 進(jìn)入罩內(nèi)的煙霧遮擋了光線，使光電三極管電阻更大，檢測(cè)電路檢測(cè)出變化發(fā)出警報(bào)

B. 發(fā)生火災(zāi)時(shí)，光電三極管溫度升高，電阻變小，檢測(cè)電路檢測(cè)出變化發(fā)出警報(bào)

C. 發(fā)生火災(zāi)時(shí)，進(jìn)入罩內(nèi)的煙霧對(duì)光有散射作用，部分光線照到光電三極管上，電阻變小，發(fā)出警報(bào)

D. 以上說法均不正確

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（題文）兩個(gè)相同的小車并排放在光滑水平桌面上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼（圖a）．小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼（包括砝碼盤）所受的重力大�。≤嚭蠖艘蚕涤屑�(xì)線，用一只夾子夾住兩根細(xì)線（圖b），控制兩輛小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)和結(jié)束運(yùn)動(dòng)．

由于兩個(gè)小車初速度都是零，運(yùn)功時(shí)間又相同，s=at2/2，即s∝a，只要測(cè)出兩小車位移s之比就等于它們的加速度a之比．

實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)小車質(zhì)量相同時(shí)， ；當(dāng)拉力F相等時(shí)， ．

實(shí)驗(yàn)中用砝碼（包括砝碼盤）所受的重力G=mg的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差．為了減小這個(gè)誤差，G與小車所受重力Mg之間需要滿足的關(guān)系是： ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一光滑的半徑為 R 的半圓形軌道放在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為 m 的小球以某一速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁?從軌道口水平飛出時(shí)，軌道的壓力恰好為零，則：

(1)小球在 B 點(diǎn)的速度是多少？

(2)小球落地點(diǎn) C 距 A 處的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為某同學(xué)描繪額定電壓為 3.8V 的小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路圖；

（1）根據(jù)電路圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整___________；

（2）開關(guān)閉合之前，圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________端（選填“A”、“B”或“AB 中間”）；

（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出 8 組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)（見下表）：

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

U/V

0

0.20

0.50

1.00

1.50

2.00

3.00

3.80

I/A

0

0.08

0.13

0.18

0.21

0.24

0.29

0.33

則測(cè)得小燈泡的額定功率為_________W，請(qǐng)?jiān)诮o出的坐標(biāo)中，描點(diǎn)作出 I U 圖線 ____________，由圖像可 知，隨著電流的增大，小燈泡的電阻_____ （選填“增大”、“減小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓為U1=250V，用戶需要的電壓為U4=220V，兩變壓器之間輸電線的總電阻為R=10Ω，其它電線的電阻不計(jì)．若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為總功率的4%，試求：（變壓器是理想的）


（1）發(fā)電機(jī)輸出電流和輸電線上的電流大�。�
（2）在輸電線路中設(shè)置的升、降變壓器原、副線圈的匝數(shù)比．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．

(1)試驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測(cè)量________(填選項(xiàng)前的序號(hào))，間接地解決這個(gè)問題．

A．小球開始釋放高度h

B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程

(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置B，測(cè)量平拋射程OB。然后把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上相同位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是________(填選項(xiàng)的符號(hào))

A．用天平測(cè)量?jī)蓚�(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B．測(cè)量小球m1開始釋放高度h

C．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D．分別找到m1，m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置A、C

E．測(cè)量平拋射程OA,OC

(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_________________ (用(2)中測(cè)量的量表示)；

(4)若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為________________(用(2)中測(cè)量的量表示)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端，已知在金屬塊下滑的過程中動(dòng)能增加了0．7J，金屬塊克服摩擦力做功0．3J，重力做功1．2J，則以下判斷正確的是（ ）

A. 金屬塊帶負(fù)電荷

B. 電場(chǎng)力做功0．2J

C. 金屬塊的機(jī)械能減少1．2J

D. 金屬塊的電勢(shì)能增加0．2J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，x軸沿水平方向．x＞0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1；第三象限同時(shí)存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E．x＞0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細(xì)桿．一穿在細(xì)桿上的帶電小球a沿細(xì)桿勻速滑下，從N點(diǎn)恰能沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)到x軸上的Q點(diǎn),且速度方向垂直于x軸．已知Q點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為 ，重力加速度為g， ， 。空氣阻力忽略不計(jì)，求：

(1)帶電小球a的電性及其比荷；

(2)帶電小球a與絕緣細(xì)桿的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(3)當(dāng)帶電小球a剛離開N點(diǎn)時(shí)，從y軸正半軸距原點(diǎn)O為的P點(diǎn)（圖中未畫出）以某一初速度平拋一個(gè)不帶電的絕緣小球b，b球剛好運(yùn)動(dòng)到x軸與向上運(yùn)動(dòng)的a球相碰，則b球的初速度為多大？

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