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【题目】如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MNPQ相距为L,导轨平面与水平面夹角a,导轨电阻不计。磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L的金属棒ab垂直于MNPQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R。定值电阻的阻值也为R,重力加速度为g,闭合开关S,现将金属棒由静止释放。

(1)求金属棒下滑的最大速度va

(2)金属棒从静止开始下滑距离为s0时速度恰好达到最大,求该过程通过金属棒的电量q

(3)求该过程中金属棒的生热Q

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

1)当金属棒匀速下滑时速度最大,由平衡条件有

根据闭合回路欧姆定律得

,

联立解得

(2)该过程通过金属棒的电量为

根据闭合回路欧姆定律得

联立解得,该过程通过金属棒的电量

(3)根据能量守恒定律得

解得,该过程中金属棒的生热

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】空间存两点电荷产生的静电场,在xoy横轴上沿x轴正方向电场强度Ex变化的关系如图所示,图线关于坐标原点对称,虚线为两条渐近线,M、N是两条渐近线到原点O的中点,且|PO|=3|MO|。取无穷远处电势为零,下列说法中正确的是(

A. M、N两点的电势相等

B. P点电势高于M点电势

C. M、O两点电场强度大小之比为20:9

D. 单位正电荷从O点移到N点过程中,电场力做功为W,则N点电势数值为-W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用单摆测重力加速度的实验中。

1)在用单摆测定重力加速度的实验中,下列措施中必要的或做法正确的是_______

A.为了便于计时观察,单摆的摆角应尽量大些

B.摆线长应远远大于摆球直径

C.摆球应选择密度较大的实心金属小球

D.测量周期时,从小球经过平衡位置开始计时,记录小球完成一次全振动的时间t,则周期为t

E.将摆球和摆线平放在桌面上,拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长,然后将O点作为悬点

2)黄同学先测得摆线长为97.92cm,后用游标卡尺测得摆球直径(如图),读数为_____cm;再测得单摆的周期为2s,最后算出当地的重力加速度g的值为______m/s2。(29.86,结果保留两位小数)

3)实验中,如果摆球密度不均匀,无法确定重心位置,刘同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径.具体做法如下:第一次量得悬线长L1,测得振动周期为T1;第二次量得悬线长L2,测得振动周期为T2,由此可推得重力加速度的表达式为g=_______

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起,由坐标原点O00)开始由静止开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度-时间图象如图甲、乙所示,关于物体在0-4s这段时间内的运动,下列说法中正确的是(  )

A.2s内物体沿x轴做匀加速曲线运动

B.2s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向

C.4s末物体坐标为(4m4m

D.4s末物体的速度为m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面为直线的交点。在直线上竖直地插上P1B1两枚大头针。

①该同学接下来要完成的必要步骤有_____。(单选题)

A.插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像

B.插上大头针P3,使P3仅挡住P2P1的像

C.入射角过大,在上表面可能发生全反射

D.入射角过大,在下表面可能发生全反射

②过P3P4作直线交,过作垂直于的直线,连接.测量图1中角a的大小。则玻璃砖的折射率n=________

③如图乙所示,该同学在实验中将玻璃砖界面的间距画得过宽.若其他操作正确,则图2(甲)折射率的测量值____准确值;图2(乙)折射率的测量值准确________(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

(2)现有毛玻璃屏A、双缝,B、白光光源,C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用来测量红光的波长。

①将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C________A

②将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数__________mm,求得相邻充纹的间距______mm

③已知双缝间距d,测得双缝到屏的距离L0.700m=_______m

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【题目】两个靠得很近的天体绕着它们连线上的一点(质心)做匀速圆周运动,构成稳定的双星系统。双星系统运动时,其轨道平面上存在着一些特殊的点,在这些点处,质量极小的物体(如人造卫星)可以相对两星体积静止,这样的点被称为“拉格朗日点”。现将地-月系统看作双星系统,如图所示,为地球球心、为月球球心,它们绕着连线上的O点以角速度做圆周运动。P点到距离相等于间距离,该点处小物体受地球引力和月球引力的合力F,方向恰好指向O,提供向心力,可使小物体也绕O点以角速度做圆周运动。因此,P点一个拉格朗日点。现沿连线方向为x轴,过垂直方向为y轴建立直角坐标系;ABC分别为P关于x轴、y轴和原点的对称点。Dx轴负半轴上一点,到的距离小于P点到的距离。根据以上信息可判断

A.A点一定是拉格朗日点B.B点一定是拉格朗日点

C.C点一定是拉格朗日点D.D点一定是拉格朗日点

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两辆汽车同时由同一地点沿同一方向做直线运动,甲车匀速前进,乙车匀加速前进,它们的v-t图像如图所示,则下列判断不正确的是(  )

A.2s甲车速度大,后2s乙车的速度比甲车速度大

B.2s甲车在乙车前,后2s乙车超过甲车

C.4s内两车的平均速度相等

D.距离出发点40m远处两车相遇

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【题目】一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s,要想在3min内由静止起沿一条平直公路追上在前面1000m处正以20m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加速度起动?某同学的解法是:设摩托车恰好在3min时追上汽车,摩托车和汽车的位移分别是:s=at2s=vt,而s=s+s0你认为同学的解法正确吗?若正确请完成此题;若错误请说明理由,并按正确的解法完成此题。

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【题目】物体沿直线运动的关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为,则下列说法错误的是(

A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为

B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为

C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为

D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为

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