【題目】如圖甲，電阻不計(jì)的軌道MON與PRQ平行放置，ON及RQ與水平面的傾角θ＝53°，MO及PR部分的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下，ON及RQ部分的磁場(chǎng)平行軌道向下，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，兩根相同的導(dǎo)體棒ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并始終接觸良好．棒的質(zhì)量m＝1.0 kg，R＝1.0 Ω，長(zhǎng)度L＝1.0 m與導(dǎo)軌間距相同，棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，現(xiàn)對(duì)ab棒施加一個(gè)方向水向右，按圖乙規(guī)律變化的力F，同時(shí)由靜止釋放cd棒，則ab棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，g取10 m/s2.

(1)求ab棒的加速度大小；

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)若已知在前2 s內(nèi)F做功W＝30 J，求前2 s內(nèi)電路產(chǎn)生的焦耳熱；

(4)求cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間．

【答案】(1) 1m/s2(2) 2T(3) Q=18J(4)t=5s

【解析】

(1)對(duì)ab棒：f=v=at

F-BIL-f=ma

F=m(g+a)+……………(1)

a==1m/s2

(2)當(dāng)t=2s時(shí)，F=10N 由(1)

B==2T

(3)0-2s過(guò)程中，對(duì)a、b棒，由動(dòng)能定理

知：x=at2=2m v=at=2m/s

W-x-Q=mv2

Q=18J

(4)當(dāng)時(shí)間為t時(shí)，cd棒平衡，速度最大

N′=BIL+mgcos53°

f=N′

mgsin53°=f

mgsin53°=

解得：t=5s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平桿上套有一質(zhì)量為1kg、可沿桿自由滑動(dòng)的滑塊，滑塊下方通過(guò)一根長(zhǎng)為1m的輕繩懸掛需質(zhì)量為0.99kg的木塊。開(kāi)始時(shí)滑塊和木塊均靜止�，F(xiàn)有質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平出度擊中木塊并留在其中，子彈與木塊間的作用時(shí)間極短，取g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.滑塊的最大速度為5m/s

B.子彈和木塊擺到最高點(diǎn)時(shí)速度為零

C.子彈和木塊擺起的最大高度為0.625m

D.當(dāng)子彈和木塊擺起高度為0.4m時(shí)，滑塊的速度為1m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間有一底面處于水平地面上的正方體框架ABCD-A1B1C1D1,從頂點(diǎn)A沿不同方向平拋一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）．關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.落點(diǎn)在A1B1C1D1內(nèi)的小球落在B1點(diǎn)時(shí)平拋的初速度最大

B.落點(diǎn)在B1D1上的小球,平拋初速度的最小值與最大值之比為1:2

C.運(yùn)動(dòng)軌跡與A 1 C相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同

D.運(yùn)動(dòng)軌跡與A C 1相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,一圓柱形絕熱氣缸開(kāi)口向上豎直放置,通過(guò)絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體�；钊馁|(zhì)量為m、橫截面積為s,與容器底部相距h�，F(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí)停止加熱，活塞上升了2h并穩(wěn)定,此時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度為T1。已知大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g，活塞與氣缸間無(wú)摩擦且不漏氣。求:

①加熱過(guò)程中氣體的內(nèi)能增加量;

②停止對(duì)氣體加熱后,在活塞上緩緩添加砂粒,當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好下降了h。求此時(shí)氣體的溫度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖a所示在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量m的單匝均勻正方形銅線框，邊長(zhǎng)為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)并開(kāi)始計(jì)時(shí)t＝0，若磁場(chǎng)的寬度為b（b＞3a），在3t0時(shí)刻線框到達(dá)2位置速度又為v0并開(kāi)始離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)．此過(guò)程中v﹣t圖象如圖b所示，則（　�。�

A.t＝0時(shí)，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0

B.在t0時(shí)刻線框的速度為

C.線框完全離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間位置3速度一定比t0時(shí)刻線框的速度大

D.線框從1位置進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)位置3過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的夾角為，物塊通過(guò)平行于傳送帶、跨過(guò)光滑輕滑輪的輕繩，與木塊相連，的質(zhì)量為，開(kāi)始時(shí)、及傳送帶均靜止，且不受傳送帶的摩擦力作用�，F(xiàn)使傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在上升高度（未與滑輪相碰）的過(guò)程中（　�。�

A.物塊的質(zhì)量為B.摩擦力對(duì)做的功等于物塊、構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量

C.摩擦力對(duì)做的功等于物塊、動(dòng)能增加量之和D.任意時(shí)刻，重力對(duì)、做功的瞬時(shí)功率大小不相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=1 kg的滑塊，在水平力作用下靜止在傾角為θ=30°的光滑斜面上，斜面的末端B水平傳送帶相接（滑塊經(jīng)過(guò)此位置滑上皮帶時(shí)無(wú)能量損失），傳送帶的運(yùn)行速度為v0=3 m/s，長(zhǎng)為L=1．4m，今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．25，g=10m/s2．

（1）求水平作用力F的大小；

（2）求滑塊下滑的高度；

（3）若滑塊滑上傳送帶時(shí)速度大于3 m/s，求滑塊在傳送帶上滑行的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線邊界ab上方有無(wú)限大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一矩形金屬線框底邊與磁場(chǎng)邊界平行，從距離磁場(chǎng)邊界高度為h處由靜止釋放，則下列說(shuō)法正確的是

A.線框穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中會(huì)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

B.線框穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框受到的安培力一定一直減小

C.線框穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的速度可能先增大后減小

D.線框穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的速度可能先增大后不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，豎直邊界分別為P和Q的區(qū)域?qū)挾葹?/span>4L，其內(nèi)部分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向上的周期性變化的電場(chǎng)，電場(chǎng)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示，E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上．在t＝0時(shí)刻，一帶電量為＋q、質(zhì)量為m的帶電微粒從邊界P上的A點(diǎn)處水平射入該區(qū)域，先沿直線運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)，再經(jīng)歷一次完整的半徑為L的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后沿直線運(yùn)動(dòng)從邊界Q上的B點(diǎn)處離開(kāi)磁場(chǎng)，重力加速度為g.求：

(1) 圖2中的E0；

(2) 微粒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

(3) 電場(chǎng)變化周期T的范圍。

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