【題目】如圖所示，金屬導(dǎo)軌MNC和PQD，MN與PQ平行且間距為L，所在平面與水平面夾角為α，N、Q連線與MN垂直，M、P間接有阻值為R的電阻；光滑直導(dǎo)軌NC和QD在同一水平面內(nèi)，與NQ的夾角都為銳角θ。粗細(xì)均勻金屬棒ab和ef質(zhì)量均為m，長均為L，ab棒初始位置在水平導(dǎo)軌上與NQ重合；ef棒垂直固定在傾斜導(dǎo)軌上。空間有方向豎直的勻強磁場（圖中未畫出）。兩金屬棒與導(dǎo)軌保持良好接觸。不計所有導(dǎo)軌和ab棒的電阻，ef棒的阻值為R，忽略感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場，重力加速度為g。

（1）若磁感應(yīng)強度大小為B，給ab棒一個垂直于NQ、水平向右的速度v1，在水平導(dǎo)軌上沿運動方向滑行一段距離后停止，ef棒始終靜止，求此過程ef棒上產(chǎn)生的熱量；

（2）在（1）問過程中，ab棒滑行距離為d，求通過ab棒某橫截面的電量。

【答案】（1）mv12（2）

【解析】（1）ab棒在水平導(dǎo)軌上運動的過程，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律，有： mv12=QR+Qef①
由于金屬棒ab和ef的電阻相等，電阻R和ef棒中產(chǎn)生的焦耳熱相等，則 QR=Qef②
由①②式聯(lián)立解得ef棒上產(chǎn)生的熱量為：Qef=
（2）設(shè)在ab棒滑行距離為d時所用時間為t，其示意圖如下圖所示：

該過程中回路變化的面積為：△S= [L+（L-2dcotθ）]d③
在該過程中，回路平均感應(yīng)電動勢為： ④
流經(jīng)ab棒平均電流為： ⑤
流經(jīng)ab棒某橫截面的電量為：q=t⑥
由③④⑤⑥式聯(lián)立解得：

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】用滴水法可以測定重力加速度的值，方法是：在自來水龍頭下面固定一擋板，如圖所示，仔細(xì)調(diào)節(jié)水龍頭，使得前一個水滴滴在擋板上的同時，下一個水滴剛好開始下落.首先量出水龍頭口離擋板的高度h，再用秒表計時，計時的方法是：當(dāng)聽到某一水滴滴在擋板上的聲音的同時，開啟秒表開始計時，并數(shù)“1”，以后每聽到一滴水聲，依次數(shù)“2、3、4……”，一直數(shù)到“n”時，按下秒表按鈕停止計時，讀出秒表的讀數(shù)t。

（1）寫出用上述方法測量重力加速度g的表達(dá)式g=____________；
（2）為了減小誤差，改變h的數(shù)值，測出多組數(shù)據(jù)，記錄在表格中

表格中的t是水滴從水龍頭口到擋板所用的時間，即水滴在空中運動的時間，請在上圖的

坐標(biāo)紙中作出適當(dāng)?shù)膱D象，并利用圖象求出重力加速度的值g=___m/s2。（要求保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距l＝0.50m，上端接有阻值R＝0.80Ω的定值電阻，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計。導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度B=0.40T、方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外的有界勻強磁場中，磁場的上邊界如圖中虛線所示，虛線下方的磁場范圍足夠大。一根質(zhì)量m=4.0×10-2kg、電阻r＝0.20Ω的金屬桿MN，從距磁場上邊界h=0.20m高處，由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落。已知金屬桿下落過程中始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。

(1)求金屬桿剛進(jìn)入磁場時通過電阻R的電流大�。�

(2)求金屬桿剛進(jìn)入磁場時的加速度大��；

(3)若金屬桿進(jìn)入磁場區(qū)域一段時間后開始做勻速直線運動，則金屬桿在勻速下落過程中其所受重力對它做功的功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中的點電荷在其周圍產(chǎn)生電場，電場中某點的電勢與點電荷的電量成正比，與該點到點電荷的距離成反比，即，在某真空中有一如圖所示的正六邊形ABCDEF， 0為中心，A、C、E三個頂點各固定一點電荷，其中A、C兩點電荷量為q，E點電荷量為-q，、分別表示B、0點場強的大小，、分別表示B、0點的電勢，則以下關(guān)系中正確的是

A. >，>

B. <，>

C. =，=

D. <，=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，空間存在B=0.5T、方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距l=0.2m,在導(dǎo)軌一端連接著阻值為R=0.4Ω的定值電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時刻開始，通過一小型電動機(jī)對ab棒施加一個牽引力，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是拉力F與導(dǎo)體棒ab速率倒數(shù)關(guān)系圖象(F1未知)。已知導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ=0.2,除R外，其余部分電阻均不計，不計定滑輪的質(zhì)量和摩擦，g=10m/s2。

(1)求電動機(jī)的額定功率；

(2)若導(dǎo)體棒ab在16s內(nèi)運動了90m并恰好達(dá)到最大速度，求在0~16s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩個高度相同的光滑固定斜面，傾角分別為α1和α2，且α1＜α2．質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）分別從這兩個斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端，關(guān)于物體兩次下滑的全過程，下列說法中正確的是（ ）

A．重力所做的功相同

B．重力的平均功率相同

C．滑到底端重力的瞬時功率相同

D．動能的變化量相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5 cm，bc=3 cm，ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平衡于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（ ）

A. a、b的電荷同號，

B. a、b的電荷異號，

C. a、b的電荷同號，

D. a、b的電荷異號，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（ ）

A. 開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動

B. 開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向

C. 開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向

D. 開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量為m的物塊B放在光滑的水平面上，質(zhì)量為M的物塊A疊放在物塊B上，物塊A與物塊B間的動摩擦因素為，最初A、B靜止在光滑的水平面上。從t=0時刻開始計時，并在物塊B上施加一水平向右的推力，且推力隨時間的變化規(guī)律為F=6t（N）。已知m=1kg、M=2kg、=0.2，重力加速度取g=10m/s2,假設(shè)A、B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）

A. 物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時物塊B的速度大小為1m/s

B. t=s時刻物塊A、B將要發(fā)生相對滑動

C. t=0時刻到物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時物塊B在水平面上滑動的距離為0.5m

D. t=0時刻到物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時推力對物塊B的沖量大小為3N·s

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