11．如圖，足夠長的光滑平行導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，MN部分的寬度為2l，PQ部分的寬度為l，金屬棒a和b的質(zhì)量分別為2m和m，其電阻大小分別為2R和R，a和b分別在MN和PQ上，垂直導(dǎo)軌相距足夠遠(yuǎn)，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，開始a棒向右運(yùn)動(dòng)為va，b棒靜止，兩棒運(yùn)動(dòng)時(shí)始終保持平行且a總在MN上運(yùn)動(dòng)，b總在PQ上運(yùn)動(dòng)，求a、b的最終速度．

分析 根據(jù)導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算公式得出最終的速度關(guān)系，再根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解．

解答 解：設(shè)a最終的速度為v1、b最終的速度為v2，最后a、b均勻速運(yùn)動(dòng)，回路中的感應(yīng)電流為零；
根據(jù)導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算公式可得：B•2lv1=Blv2，
設(shè)從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，回路中的平均感應(yīng)電流為I，根據(jù)動(dòng)量定理可得：
對a棒：-BI•2lt=2mv1-2mva，
對b棒：BIlt=mv2-0，
聯(lián)立解得：v1=$\frac{1}{3}{v}_{a}$，v2=$\frac{2}{3}{v}_{a}$．
答：a的最終速度為$\frac{1}{3}{v}_{a}$，b的最終速度為$\frac{2}{3}{v}_{a}$．

點(diǎn)評 本題主要是考查了導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算公式和動(dòng)量定理；利用動(dòng)量定理求解時(shí)一定要利用合外力的沖量等于動(dòng)量的變化列方程；注意本題最初系統(tǒng)水平方向合外力不為零，不能根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．物體做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列對運(yùn)動(dòng)軌跡的判斷正確的是（　�。�
A．一定是直線B．一定是曲線
C．可能是直線，也可能是曲線D．可能是一個(gè)小圓

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

3．冰球運(yùn)動(dòng)員甲的質(zhì)量為80.0kg．當(dāng)他以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運(yùn)動(dòng)員乙相撞．碰后甲恰好靜止．假設(shè)碰撞時(shí)間極短，求：
（1）碰后乙的速度大小．
（2）碰撞中總機(jī)械能的損失．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．下列關(guān)于歷史上物理學(xué)家對規(guī)律研究的說法，正確的是（　　）
A．愛因斯坦對光電效應(yīng)規(guī)律的研究說明：光電子的最大初動(dòng)能與入射光束的能量有關(guān)
B．陰極射線及電子的發(fā)現(xiàn)說明了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
C．盧瑟福等科學(xué)家利用人工核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，證明了原子核的基本成份是中子和質(zhì)子
D．玻爾用“量子化”觀點(diǎn)，解釋了所有原子躍遷時(shí)輻射光子（或吸收光子）的規(guī)律

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．現(xiàn)在市場上很流行一種手壓式自發(fā)電手電筒，如圖1所示．此手電筒是應(yīng)用了法拉第電磁感應(yīng)原理，用手按壓手柄，使內(nèi)置線圈轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流使燈泡發(fā)光．圖2是手電筒的內(nèi)部電路簡化圖，三個(gè)一樣的小燈泡，電阻均為R，定值電阻為R，發(fā)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示，N和S是一對形狀對稱的圓弧形磁鐵，K，P，M，Q是磁鐵的四個(gè)尖端，o是圓心，∠KOP=120°，∠KOM=60°，中心位置放置一個(gè)軟鐵柱，可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，中心軸線過圓心o，在軟鐵柱上繞有n匝輕質(zhì)線圈abcd，電阻為$\frac{2R}{3}$，其中ab=cd=L1，ad=bc=L2，o為ab的中點(diǎn)，ad和bc所在的區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈初始位置與MOP重合．
現(xiàn)把發(fā)電過程簡化如下：手握手電筒，按下去，線圈如圖3所示，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過60°角的加速后以角速度ω勻速轉(zhuǎn)過300°，然后線圈減速轉(zhuǎn)過600角后停止，手釋放，線圈轉(zhuǎn)回來，經(jīng)過60°角的加速后以角速度ω勻速轉(zhuǎn)過300°，然后線圈減速轉(zhuǎn)過600角后停止．不計(jì)阻力，以圖3作為參考．
（1）線圈在順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流方向（寫“abcda”或“adcba”）；
（2）以線圈剛勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，畫出小燈泡兩端電壓U隨時(shí)間t的變化圖象，并標(biāo)出關(guān)鍵數(shù)據(jù)（以“abcda”為正方向）；
（3）以線圈剛勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過$\frac{4π}{3ω}$的時(shí)間，一個(gè)小燈泡消耗的能量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接220V、50Hz電源．

（1）根據(jù)圖1所給的數(shù)據(jù)，并設(shè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是T，寫出B點(diǎn)速度的表達(dá)式$\frac{htfrrlz_{2}}{2T}$
（2）寫出C點(diǎn)速度的表達(dá)式$\frac{pttjrjp_{3}-tvtj3pz_{1}}{2T}$
（3）根據(jù)圖1所給的數(shù)據(jù)，寫出紙帶加速度表達(dá)式$\frac{77lzzbx_{6}-j9jhjpb_{3}-793tfzz_{3}}{9{T}^{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．下列對幾種物理現(xiàn)象的解釋中，正確的是（　�。�
A．砸釘子時(shí)不用橡皮錘，只是因?yàn)橄鹌ゅN太輕
B．動(dòng)量相同的兩個(gè)物體受到相同的制動(dòng)力的作用，兩個(gè)物體將同時(shí)停下來
C．在推車時(shí)推不動(dòng)是因?yàn)橥屏Φ臎_量為零
D．跳高時(shí)在沙坑里填沙，是為了減小沖量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B．它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對物塊A施加一沿斜面向下的瞬時(shí)沖量，使物塊A在斜面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開C時(shí)，物塊A的速度為v，運(yùn)動(dòng)的位移大小為d．則在從施加沖量開始的整個(gè)過程中（　　）
A．彈簧對物塊A做功為零
B．A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C．物塊A、B的質(zhì)量滿足2mgsinθ=kd
D．彈簧的彈性勢能的減小量為mdgsinθ+$\frac{1}{2}$mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示為一個(gè)透明圓柱的橫截面，其半徑為R，O為圓心，AOB為一條直徑．今有一束光P沿與AB平行的方向射向圓柱體，人射點(diǎn)C到AB的距離為$\frac{\sqrt{3}}{2}$R，若該人射光線經(jīng)折射后恰從B點(diǎn)射出．光在真空中的傳播速度為c，不考慮光在圓柱體內(nèi)的反射．求：
①透明圓柱體對該光的折射率多少？
②光在圓柱體內(nèi)傳播所經(jīng)歷的時(shí)間？

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