【題目】足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ表面粗糙，與水平面間的夾角370，間距為1.0m，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為4.0T，PM間電阻8.0。質(zhì)量為2.0kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，其他電阻不計(jì)。用恒力沿導(dǎo)軌平面向下拉金屬桿ab，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，8s末桿運(yùn)動(dòng)剛好達(dá)到最大速度為8m/s，這8s內(nèi)金屬桿的位移為48m，(g=10m/s2,cos370=0.8,sin370=0.6)

求：

（1）金屬桿速度為4.0m/s時(shí)的加速度大小。

（2）整個(gè)系統(tǒng)在8s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1）　�。�2）

【解析】

試題分析：（1）對(duì)金屬桿進(jìn)行受力分析：受有重力、垂直軌道向上的支持力、沿軌道向上的摩擦力、沿軌道向下的恒力F、沿軌道向上的安培力，如圖所示。

根據(jù)牛頓第二定律得：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：

歐姆定律可得：

所以　

當(dāng)時(shí)　　　則

解得：

當(dāng)時(shí)，有

解得：

（2）對(duì)整個(gè)過(guò)程，由功能關(guān)系得：

解得：

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】在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）由公式求得的 g 值偏小，可能是由于____________

A．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，只測(cè)量了擺線長(zhǎng)度

B．懸點(diǎn)固定不牢，擺動(dòng)中擺線被拉長(zhǎng)了

C．測(cè)量周期時(shí)，將 N 次全振動(dòng)誤記為 N+1 次全振動(dòng)

D．選擇了質(zhì)量大體積小的擺球

（2）下列擺動(dòng)圖像真實(shí)地描述了對(duì)擺長(zhǎng)約為 1m 的單擺進(jìn)行周期測(cè)量的四種操作過(guò)程， 圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開(kāi)始，A、B、C 均為 30 次全振動(dòng)圖象，已知 sin5°=0.087， sin15°=0.026，這四種操作過(guò)程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是_____________（填字母代號(hào)）

（3）某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋l(fā)現(xiàn)單擺靜止時(shí)擺球重心 在球心的正下方。他仍將從懸點(diǎn)到球心的距離當(dāng)作擺長(zhǎng) L，通過(guò)改變擺 線的長(zhǎng)度，測(cè)得 6 組 L 和對(duì)應(yīng)的周期 T，畫(huà)出 L—T2 圖線，然后在圖 線，然后選取 A、B 兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖所示。他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方 法，則計(jì)算重力加速度的表達(dá)式應(yīng)為 g＝__________。請(qǐng)你判斷該同 學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不擺球重心就在球心處的情況相比，將________。（填“偏大”、“偏小”或“相同”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，直線AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若在A點(diǎn)放置一初速度為零的質(zhì)子，質(zhì)子僅在電場(chǎng)力作用下，沿直線AB由A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。則下列說(shuō)法中正確的是 （ ）

A. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

B. 電場(chǎng)一定不是孤立點(diǎn)電荷電場(chǎng)

C. 質(zhì)子從A到B的過(guò)程中，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)，電場(chǎng)力做功的平均功率一定相等

D. 質(zhì)子從A到B的過(guò)程中，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)，電場(chǎng)力的沖量一定相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】控制汽車油耗是減少排放二氧化碳的主要手段之一，各國(guó)相繼出臺(tái)在不久的將來(lái)禁售燃油車的相關(guān)政策，而大力研發(fā)電動(dòng)汽車。一電動(dòng)汽車裝備了具有“全力自動(dòng)剎車”功能的城市安全系統(tǒng)，當(dāng)車速v≤10m/s、且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時(shí)，如果司機(jī)未采取制動(dòng)措施，系統(tǒng)就會(huì)立即啟動(dòng)“全力自動(dòng)剎車”，使電動(dòng)汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下，若某一電動(dòng)汽車以10m/s的速度在一條平直公路上行駛，啟動(dòng)了“全力自動(dòng)剎車”后其加速度大小為4m/s2，則從開(kāi)始經(jīng)1s與3s過(guò)程中，汽車的位移之比為（ ）

A. 1∶3 B. 2∶3 C. 1∶6 D. 16∶25

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一小物塊從水平轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶的右側(cè)滑上傳送帶，固定在傳送帶右端的位移傳感器記錄了小物的位移x隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．已知圖線在前3.0s內(nèi)為二次函數(shù)，在3.0s～4.5s內(nèi)為一次函數(shù)，取向左運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较�，傳送帶的速度保持不變，g取10m／s2．下列說(shuō)法正確的是

A. 傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)

B. 傳送帶沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)

C. 傳送帶的速度大小為2m／s

D. 小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)豎直光滑輕軒固定在質(zhì)量的寬大底座中央．一不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)，一端固定在桿頂，另一端連接在一個(gè)套在桿上的小輕環(huán)上，小輕環(huán)可沿桿自由運(yùn)動(dòng)（桿長(zhǎng)略大于）．另在輕繩上串一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)且小孔光滑的小珠，質(zhì)量為．平衡態(tài)下，小珠靠在小輕環(huán)上．之后給小珠一個(gè)與水平面夾向上的速度．在整個(gè)過(guò)程中，底座處于水平面內(nèi)不會(huì)翻轉(zhuǎn)．問(wèn)：小珠上升過(guò)程中，為使底座水平不動(dòng)，地面和底座的靜摩擦系數(shù)至少應(yīng)為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體沿統(tǒng)一直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移—時(shí)間圖像如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 0～6s內(nèi)甲物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 0～6s內(nèi)乙物體的速度逐漸減小

C. 0～5s內(nèi)兩物體的平均速度相等

D. 0～6s內(nèi)存在某時(shí)刻兩物體的速度大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz 。

（1）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作之間的時(shí)間順序關(guān)系是（ ）

A．先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)

B．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

C．讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源

D．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以

（2）小車拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶如圖所示．選出A、B、C、D、E、F、G，7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。已知各點(diǎn)間位移。則：

①E點(diǎn)的瞬時(shí)速度VE＝ m/s（保留三位有效數(shù)字）；

②小車運(yùn)動(dòng)加速度a ＝ m/s2（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖像如圖所示，0～t1段為直線，從t1時(shí)刻起汽車保持額定功率不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車所受阻力恒為f.則

A.0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力等于

B.t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車所受的牽引力為恒力

C.t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率等于fv1

D.t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功等于fv1(t2-t1)

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同步練習(xí)冊(cè)答案