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【題目】如圖所示，水平放置的光滑導電軌道，處在磁感應強度為B=0.5 T、方向向上的勻強磁場中，軌道上放一根金屬桿，長度恰好等于軌道之間的距離L=0.2m，質量m=1kg，電阻R=0.2 Ω跨接在軌道間的電阻R=0.8 Ω，軌道電阻忽略不計，

（1）要使金屬桿獲得60 m/S的穩(wěn)定速度，應對它施加多大的水平力F？

（2）在金屬桿獲得60m/S的穩(wěn)定速度后，若撤去水平力F，那么此刻以后電阻R上還能放出多少熱量？

【答案】（1） （2）

【解析】（1）金屬桿獲得穩(wěn)定的速度，就是做勻速運動，它所受到的安培力應與外力是一對平衡力，即F=FB=IBL.ab桿切割磁感線產生的感應電動勢為E=BLv，回路中感應電流 ，所以， .

（2）撤去外力F后，金屬桿將在安培力的作用下做減速運動，感應電動勢在減小，感應電流在減小，安培力在減小，加速度在減小，直到金屬桿的速度為零時為止.此過程中金屬桿的動能通過安培力做功轉化為回路中的電能，再通過電阻轉化為電熱，由于外電阻R與金屬桿是串聯(lián)關系，在串聯(lián)電路中，消耗的電能與電阻成正比，故有

QR+Qr=mv2=1800J

由兩式解得：QR =1440J.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計， 是兩個相同的燈泡，且在下列實驗中不會燒毀，電阻R2阻值約等于R1的兩倍，則（ ）

A. 閉合開關S時， 同時達到最亮，且更亮一些

B. 閉合開關S時， 均慢慢亮起來，且更亮一些

C. 斷開開關S時， 慢慢熄滅， 閃亮后才慢慢熄滅

D. 斷開開關S時， 慢慢熄滅， 馬上熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撤前后的動量關系。圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射球m1，多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1，從斜軌上S位置靜上釋放，與小球m2相碰，并多次重復，測出碰后m1平均落地點在M點，m2平均落地點在N點，不計小球與軌道間的摩擦。

(1)實驗中，不需要測量的物理量是_________(填選項前的符號)。

A.兩個小球的質量m1、m2

B.小球做平拋運動的射程

C.小球拋出點距地面的高度H

(2)若實驗中發(fā)現(xiàn)小于，則可能的原因是_______(填選項前的符號)

A.碰撞過程有機械能的損失

B.斜槽軌道不光滑

C.計算時沒有將小球半徑考慮進去

D.放上小球m2后，入射球m1從傾斜軌道上靜止釋放的位置比原來的低

(3)若兩球發(fā)生彈性正碰，則OM、ON、OP之間一定滿足的關系是________(填選項前的符號)。

A.2OP=ON+OM B.OP-ON=2OM C.OP+OM=ON D.ON+2OM=OP

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈接入正弦交流電，副線圈的匝數(shù)可以通過滑動觸頭P調節(jié)。RT為熱敏電阻，當環(huán)境溫度升高時，RT的阻值變小。下列說法正確的有（ ）

A. P向上滑動時，電流表讀數(shù)變大

B. P向下滑動時，電壓表讀數(shù)變大

C. 若環(huán)境溫度升高，變壓器的輸入功率變大

D. 若環(huán)境溫度升高，燈泡消耗的功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲同學設計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢E及電阻R1和R2阻值．

實驗器材有：待測電源E（不計內阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內阻很大），電阻箱R（0－99.99Ω），單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2，導線若干。

（1）先測電阻R1的阻值．請將甲同學的操作補充完整：

A．閉合S1，將S2切換到a，調節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R0和對應的電壓表示數(shù)Ul．

B．保持電阻箱示數(shù)不變， ，讀出電壓表的示數(shù)U2．

C．則電阻R1的表達式為R1＝ ．

（2）甲同學已經測得電阻Rl＝4.80 Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值．該同學的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的圖線，則電源電動勢E＝ V，電阻R2＝ Ω（保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體m原以加速度a沿斜面勻加速下滑，現(xiàn)在物體上方施一豎直向下的恒力F，則下列說法正確的是（　　�。　�

A. 物體m受到的摩擦力不變

B. 物體m下滑的加速度增大

C. 物體m下滑的加速度變小

D. 物體m下滑的加速度不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是汽車的牽引力F和車速v的倒數(shù)的關系圖線；若汽車的質量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大速度車速為30m/s，則以下說法正確的是（ ）

A．汽車運動過程中受到的阻力為6×103N

B．汽車的額定功率為6×104W

C．汽車先做勻加速運動，然后再做勻速直線運動

D．汽車做勻加速運動的時間是10s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點

（1）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=__ （保留三位有效數(shù)字）．

（2）回答下列兩個問題：

①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有　．（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度l

B．木板的質量m1

C．滑塊的質量m2

D．托盤和砝碼的總質量m3

E．滑塊運動的時間t

②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是__．

（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=__ （用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)__ （填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，寬度為2s的區(qū)域內存在勻強磁場B，磁場方向垂直紙面向里。一半徑為d的正方形線框abcd由粗細均勻的金屬導線繞成，初始時線框右邊恰好與磁場邊界重合，現(xiàn)讓線框勻速穿過磁場區(qū)域，電流逆時針為正方向，下列關于ab兩點間的電壓Uab及通過線圈中的電流i隨線圈位移x的變化正確的是

A. B.

C. D.

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