【題目】如圖甲所示，足夠長的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L=1.0m，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的M、P兩端連接阻值為的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連，金屬棒ab的質(zhì)量m=0.20kg，電阻，重物的質(zhì)量M=0.60kg，如果將金屬棒和重物由靜止釋放，金屬棒沿斜面上滑的距離與時間的關(guān)系圖象如圖乙所示，不計(jì)導(dǎo)軌電阻， ，求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（2）在0.6s內(nèi)通過電阻R的電量；

（3）在0.6s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：由圖乙看出，ab棒最終做勻速運(yùn)動，其斜率等于速度，由數(shù)學(xué)知識求得斜率，即可得到ab棒勻速運(yùn)動的速度．根據(jù)平衡條件和安培力公式F=BIL結(jié)合，即可求得B；根據(jù)電量公式q=I△t，閉合電路歐姆定律： ，法拉第電磁感應(yīng)定律： ，聯(lián)立可得通過電阻R的電量；由能量守恒定律求電阻R中產(chǎn)生的熱量。

（1）由題圖乙得ab棒勻速運(yùn)動時的速度，

感應(yīng)電動勢E=BLv，感應(yīng)電流

棒所受安培力： ，

棒ab勻速時，棒受力平衡：

解得：

（2）由圖乙得，在0.6s內(nèi)ab棒上滑的距離s=1.40m，根據(jù)電量公式q=I△t，閉合電路歐姆定律： ，法拉第電磁感應(yīng)定律： ，聯(lián)立可得通過電阻R的電量：

（3）設(shè)0.6s內(nèi)整個回路產(chǎn)生的熱量為Q，

由能量守恒定律得，

代入數(shù)據(jù)解得：

電阻R產(chǎn)生的熱量：

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】學(xué)過電和磁的相關(guān)知識后，老師和同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如下探究實(shí)驗(yàn)。如圖，在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極，內(nèi)壁沿邊緣放一個圓環(huán)形電極。兩電極分別與電池組的正負(fù)極相連，并在兩極間接有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字萬用表（型號UT58E），萬用表調(diào)至直流電壓檔。然后進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：

①在玻璃皿中放入硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)溶液旋轉(zhuǎn)，此時電壓表的示數(shù)為5.20V;

②將圖中的磁鐵撤去后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變?yōu)?/span>5.30V；

③將硫酸銅溶液換成蒸餾水重復(fù)①②兩步驟，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)始終為5.99V.

關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)的分析合理的是( )

A. 電池組的電動勢為5.30V

B. 因硫酸銅溶液旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的電動勢約為0.10V

C. 步驟②中電壓相比步驟①變大主要是因?yàn)槿芤弘娮枳冃×?/span>

D. 步驟③中也能觀察到蒸餾水的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60 kW，汽車質(zhì)量為5 t．汽車在水平面上行駛時，阻力與車重成正比，g＝10 m/s2，當(dāng)汽車以額定功率勻速行駛時速度為12 m/s．突然減小油門，使發(fā)動機(jī)功率減小到40 kW，對接下去汽車的運(yùn)動情況的描述正確的有（ ）

A. 先做勻減速運(yùn)動再做勻加速運(yùn)動

B. 先做加速度增大的減速運(yùn)動再做勻速運(yùn)動

C. 先做加速度減小的減速運(yùn)動再做勻速運(yùn)動

D. 最后的速度大小是8 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處，兩列波的速度均為v=0.4m/s，兩波源的振幅均為A=2cm。圖示為t=0時刻兩列波的圖像（傳播方向如圖所示），此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動情況，下列判斷正確的是（ ）

A. 兩列波相遇后振幅仍然各為2cm

B. t=1s時刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm

C. 質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向

D. t=0.75s時刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動到質(zhì)點(diǎn)M所處的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩質(zhì)量均為m的小球，通過長為L的不可伸長輕繩水平相連，從某一位置處自由下落，下落過程中繩處于水平伸直狀態(tài)．在下落h高度時，繩的中點(diǎn)碰到水平放置的釘子O.重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)．則(　　)

A. 兩小球從開始下落到相碰前的過程中機(jī)械能守恒

B. 從輕繩與釘子相碰到小球到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，重力的瞬時功率逐漸減小

C. 兩小球相碰前瞬時，速度大小為

D. 兩小球相碰前瞬時，加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年6月和8月，我國在西昌和酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，分別發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7和世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”。G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星(高度距地面約36000km)，“墨子號”的圓形軌道距地面的高度約為500km。關(guān)于在軌運(yùn)行的這兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A. “墨子號”的運(yùn)行速度大于7.9km/s

B. 北斗G7的運(yùn)行速度大于11.2km/s

C. “墨子號”的運(yùn)行周期比北斗G7大

D. “墨子號”的向心加速度比北斗G7大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量小物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)．彈簧左端固定在擋板上，帶有遮光條的小物塊將彈簧壓縮至C處由靜止釋放，小物塊運(yùn)動一段距離后與彈簧分離，接著通過P處光電計(jì)時器的光電門，最后停在水平面上的B處．已知重力加速度為g.

（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，其讀數(shù)刻度如圖乙所示，則d=________mm.

（2）為了測量動摩擦因數(shù)，還需要測量的物理量(寫出需要測量的物理量及其符號)是：①________；②________．由此可得動摩擦因數(shù)μ=________．(用測量的量表示)

（3）若已經(jīng)測得物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊質(zhì)量為m，只需再測出物塊釋放處到最終停止處的距離s，即可測出物塊釋放時彈簧的彈性勢能，試寫出彈性勢能Ep的表達(dá)式________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物體受到水平推力F作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動．監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示．取g＝10 m/s2，則( )

A. 第1.5 s時推力F的功率為3 W

B. 第2 s內(nèi)推力F做功的平均功率＝1.5 W

C. 第3s末物體克服摩擦力做功的瞬時功率為4W

D. 3S內(nèi)推力F做功的平均功率為3.5W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中．某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘．O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．

(1)圖乙中________是力F1和F2的合力的理論值；_________是力F1和F2的合力的實(shí)際測量值．

(2)在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會發(fā)生變化？ 答：________________（選填“變”或“不變”）

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