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【题目】如图所示,足够长的固定平行粗糙金属双轨MNPQ相距d0.5m,导轨平面与水平面夹角α30°,处于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B0.5T的匀强磁场中。长也为d的金属棒ab垂直于导轨MNPQ放置,且始终与导轨接触良好,棒的质量m0.1kg,电阻R0.1Ω,与导轨之间的动摩擦因数,导轨上端连接电路如图所示。已知电阻R1与灯泡电阻R2的阻值均为0.2Ω,导轨电阻不计,取重力加速度大小g10 m/s2

(1)求棒由静止刚释放瞬间下滑的加速度大小a

(2)假若棒由静止释放并向下加速运动一段距离后,灯L的发光亮度稳定,求此时灯L的实际功率P和棒的速率v

【答案】(1)a2.5 m/s2 (2) v0.8m/s

【解析】(1)棒由静止刚释放的瞬间速度为零,不受安培力作用

根据牛顿第二定律有mgsinαμmgcosαma

代入数据得a2.5m/s2

(2)L的发光亮度稳定知棒做匀速运动,受力平衡

mgsinαμmgcosαBId

代入数据得棒中的电流I1A

由于R1R2,所以此时通过小灯泡的电流

此时感应电动势

v0.8 m/s

练习册系列答案
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【题目】物体做简谐运动,通过A点时的速度大小为v,经1 s后物体第一次以相同的速度通过B点,再经过1s物体又通过B点,已知物体在2 s内所走过的总路程为12cm.则该简谐运动的周期和振幅分别是多少?

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【题目】A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移时间图象.a、b分别为A、B两球碰前的位移图象,C为碰撞后两球共同运动的位移图象,若A球质量是m=2kg,则由图象判断下列结论正确的是()

A. A、B碰撞前的总动量为3kgm/s B. 碰撞时A对B所施冲量为﹣4Ns

C. 碰撞前后A的动量变化为4kgm/s D. 碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J

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【题目】如图所示,竖直平面内的光滑半圆形轨道MN的半径为R,MP为粗糙水平面两个小物块A、B可视为质点,在半圆形轨道圆心O的正下方M处,处于静止状态。若A、B之间夹有少量炸药,炸药爆炸后,A恰能经过半圆形轨道的最高点N,B到达的最远位置恰好是A在水平面上的落点已知粗糙水平面与B之间的动摩擦因数为μ=0.8,求

(1)B到达的最远位置离M点的距离;

(2)极短爆炸过程中,A受到爆炸力的冲量大小;

(3)AB的质量之比。

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【题目】如图所示,间距为L的两根平行金属导轨变成“L”形,竖直导轨面与水平导轨面均足够长,整个装置处于竖直向上、大小为B的匀强磁场中。质量均为m、阻值均为R的导体棒abcd均垂直于导轨放置,两导体棒与导轨间的动摩擦因数均为μ,当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时,释放导体棒ab,它在竖直导轨上匀加速下滑。某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去,经过一段时间,导体棒cd静止,此过程流经导体棒cd的电荷量为q(导体棒abcd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计,已知重力加速度为g),则(  )

A. 导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流

B. 导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小

C. 导体棒cd在水平恒力撤去后的位移为

D. 导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为

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【题目】如图为学校配电房向各个教室的供电示意图,T为理想变压器,为监控市电供电端的电压表和电流表,为监控校内变压器输出端的电压表和电流表,为教室的负载电阻,为教室内的监控电压表和电流表,配电房和教室间有相当长的一段距离,则当开关S闭合时,以下说法错误的是

A电流表的示数都变大

B只有电流表的示数变大

C电压表的示数变小

D电压表的示数都变小

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【题目】如图所示,传送带始终保持v=3 m/s的速度顺时针运动,一个质量为m=1.0 kg,初速度为零的小物体放在传送带的左端,若物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.15,传送带左右两端距离为x=4.5 m(g=10 m/s2).

(1)求物体从左端到右端的时间;

(2)求物体从左端到右端的过程中产生的内能;

(3)设带轮由电动机带动,求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能.

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【题目】如右图,空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场,一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场,整个过程线框平面始终竖直,线框边长小于磁场区域上下宽度。以线框刚进入磁场时为计时起点,下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中,可能正确的是

A. B. C. D.

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【题目】1是改装并校准电流表的电路图,已知表头的量程为Ig=600μA、内阻为Rg是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA.完成下列填空.

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