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【题目】如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=370角,下端连接着阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.1kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25

1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.

2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小.

3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流由ab,求磁感应强度的大小和方向(g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8).

【答案】14m/s2220m/s30.2T

【解析】(1)金属棒开始下滑初速度为零,根据牛顿第二定律

mgsinθμmgcosθma

解得:a=4m/s22

(2)设稳定时金属棒的速度为v,所受安培力为F,棒在沿导轨方向受力平衡

此时,金属棒克服安培力做功的功率等于电路中R消耗的电功率 Fv=P

v=20m/s

(3)设电路中电流为I,导轨间金属棒长为l,磁感应强度为B

P=I2R

解得B=0.2T

方向垂直导轨平面向下

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A. 重物下滑到B处时,加速度为零

B. 重物在下滑过程中所受摩擦力先增大后减小

C. 重物从AC的过程中弹簧的弹性势能增加了

D. 重物与弹簧组成的系统在下滑过程中机械能损失大于上升过程中机械能的损失

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A. 汽车做加速度逐渐减小的变加速直线运动

B. 汽车做加速度逐渐增大的变加速直线运动

C. 汽车做加速度恒定不变的匀加速直线运动

D. 汽车做加速度先不变然后逐渐减小的加速直线运动

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【题目】在能源需求剧增的现代社会,核能作为一种新能源被各国竞相开发利用,核原料中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,钚的一种同位素的半衰期为24100年,其衰变方程为下列有关说法中正确的是

A. X原子核中含有92个中子

B. 衰变放出的γ射线具有很强的电离能力

C. 20克的经过48200年后,还有5克未衰变

D. 核衰变前的质量等于衰变后X 核的质量之和

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【题目】在匀速上升的电梯里,一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板,这一过程中小球没有触碰电梯天花板,不计空气阻力,下列对这一过程的分析正确的是

A. 小球在空中运动的位移大小等于路程

B. 小球在空中运动的平均速度大于电梯的速度

C. 小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度

D. 小球在运动的中间时刻离天花板最近

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【题目】我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠。观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则(  )

A. 甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量

B. 甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反

C. 甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量

D. 甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功

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1P1P2刚碰完时的共同速度v1P的最终速度v2

2此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能E0.

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【题目】如图所示,竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距L,导轨间接有一定值电阻R,质量为m、电阻为r的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触,且无摩擦,整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直.现将金属棒由静止释放,金属棒下落高度为h时开始做匀速运动,在此过程中(   )

A. 金属棒的最大速度为

B. 通过电阻R的电荷量为

C. 重力和安培力对金属棒做功的代数和等于金属棒动能的增加量

D. 金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量

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A. v(t0-t) B. v(t0-t)

C. v(t0-t) D. v(t0-t)

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