【題目】如圖所示，兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF傾斜放置，間距為L，與水平方向夾角為θ 。導(dǎo)軌的底端接有阻值為R電阻，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)�，F(xiàn)有一垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場大小為B，金屬桿ab長也為L，質(zhì)量為m，電阻為r，置于導(dǎo)軌底端。給金屬桿ab一平行導(dǎo)軌向上的初速度v0，經(jīng)過一段時(shí)間后返回底端時(shí)已經(jīng)勻速。金屬桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求

（1）金屬桿ab剛向上運(yùn)動時(shí)，流過電阻R的電流方向；

（2）金屬桿ab返回時(shí)速度大小及金屬桿ab從底端出發(fā)到返回底端電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）金屬桿ab從底端出發(fā)到返回底端所需要的時(shí)間。

【答案】(1) 感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a指向b (2) (3)

【解析】（1）由右手定則可知：感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a指向b

（2）設(shè)返回底端勻速運(yùn)動時(shí)速度為v,則兩導(dǎo)軌間桿電動勢為：

回路的總電阻為：

根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：

根據(jù)平衡條件得：

聯(lián)立解得：

桿從出發(fā)到返回過程中由能量守恒有：

又因?yàn)?/span>

聯(lián)立解得：

（3）設(shè)上升過程時(shí)間為，下降過程序時(shí)間為，上升的距離為s

根據(jù)動理定理得：上升過程有

變形得：

同理可得下降過程：

所以

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】如圖所示，矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路．線圈在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動，磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈面積為S，轉(zhuǎn)動角速度為ω，匝數(shù)為N，線圈電阻不計(jì)．下列說法正確的是（　　）

A. 將原線圈抽頭P向下滑動時(shí)，燈泡變暗

B. 將電容器的上極板向上移動一小段距離，燈泡變暗

C. 圖示位置時(shí)，矩形線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動勢為零

D. 若線圈abcd轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則變壓器原線圈電壓的有效值也變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向右、場強(qiáng)為E=1×104 N/C的勻強(qiáng)電場.在勻強(qiáng)電場中有一根長L=2 m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為0.08 kg的帶電小球，它靜止時(shí)懸線與豎直方向成37°角，若小球獲得初速度恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，取小球在靜止時(shí)的位置為電勢能零點(diǎn)和重力勢能零點(diǎn)，cos37°＝0.8，g取10 m/s2.下列說法正確( )

A. 小球的帶電荷量q=6×10－5 C

B. 小球動能的最小值為1J

C. 小球在運(yùn)動至圓周軌跡上的最高點(diǎn)時(shí)有機(jī)械能的最小值

D. 小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的電勢能和機(jī)械能之和保持不變，且為4J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是網(wǎng)球發(fā)球機(jī)，某次室內(nèi)訓(xùn)練時(shí)將發(fā)球機(jī)放在距地面一定的高度，然后向豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球。假定網(wǎng)球水平射出，某兩次射出的網(wǎng)球碰到墻面時(shí)與水平方向夾角分別為300和600，若不考慮網(wǎng)球在空中受到的阻力，則

A. 兩次發(fā)射的初速度之比為 3

B. 碰到墻面前空中運(yùn)動時(shí)間之比為1

C. 下降高度之比為1 ：

D. 碰到墻面時(shí)動能之比為3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）下列器材中，實(shí)驗(yàn)“探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律”、“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”、“用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”都需要用到的實(shí)驗(yàn)器材是_____（填選項(xiàng)前的字母）。

（2）小劉同學(xué)在做“探究求合力的的方法”實(shí)驗(yàn)時(shí)：

①以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是__________

②以下為該同學(xué)在作平行四邊形時(shí)的某一瞬間（直尺固定），其中正確的操作是_______

③本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)思想是______

A．控制變量法 B．等效替代法 C．放大法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁彈射是我國最新研究的重大科技項(xiàng)目，原理可用下述模型說明。如圖甲所示，虛線MN右側(cè)存在一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)磁場，一邊長L的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，電阻為R，質(zhì)量為m，ab邊在磁場外側(cè)緊靠MN虛線邊界。t＝0時(shí)起磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律是B＝B0＋kt(k為大于零的常數(shù))，空氣阻力忽略不計(jì)。

(1)求t＝0時(shí)刻，線框中感應(yīng)電流的功率P；

(2)若線框cd邊穿出磁場時(shí)速度為v，求線框穿出磁場過程中，安培力對線框所做的功W及通過導(dǎo)線截面的電荷量q；

(3)若用相同的金屬線繞制相同大小的n匝線框，如圖乙所示，在線框上加一質(zhì)量為M的負(fù)載物，證明：載物線框匝數(shù)越多，t＝0時(shí)線框加速度越大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，R1、R2是定值電阻，R3是滑動變阻器，電源的內(nèi)阻不能忽略，電流表A和電壓表V均為理想電表．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的觸頭P從右端滑至左端的過程，下列說法中正確的是（ ）

A. 電壓表V的示數(shù)增大

B. 電流表A的示數(shù)減小

C. 電容器C所帶的電荷量減小

D. 電阻R1的電功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車在平直公路上做剎車試驗(yàn)，若從t=0時(shí)起汽車在運(yùn)動過程中的位移與速度的平方之間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是

A. 從圖像中可以看出，t=0時(shí)汽車位于距坐標(biāo)原點(diǎn)10m處

B. 剎車過程持續(xù)的時(shí)間為2s

C. 剎車過程前3s內(nèi)汽車的位移為7.5m

D. 剎車過程汽車的加速度大小為10m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有兩根長直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖．在圖中所示的平面內(nèi)，O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，M、N為兩導(dǎo)線附近的兩點(diǎn)，它們在兩導(dǎo)線連線的中垂線上，且與O點(diǎn)的距離相等．若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是（ ）

A. M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同

B. M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反

C. 在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零

D. 在線段MN上只有一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

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