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【题目】如图所示,两足够长的平行光滑金属导轨相距为,导轨平面与水平面的夹角,导轨电阻不计,磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为的金属棒垂直于放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为、电阻为。导轨的上端连接一个定值电阻(阻值)。闭合开关,给金属棒施加一个平行于导轨向上、大小为的恒力,金属棒由静止开始运动,当上滑距离为时速度恰好达到最大,重力加速度为。求:

1)金属棒能达到的最大速度的大小;

2)金属棒由静止开始上滑距离的过程中,金属棒上产生的热量

【答案】1;(2

【解析】

(1)金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,金属棒达到最大速度,此后开始做匀速直线运动,设最大速度为vm,则速度达到最大时有:

EBLvm

.

.

F2mg

解得:

(2)设整个电路产生的热量为Q,由能量守恒定律有:

F2xQmgsinθ2xmvm2.

由题意可知

.

解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象.截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上,开始时内部封闭气体的温度为T0,压强为大气压强p0.当封闭气体温度上升2%时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部压强立即减为p0,此时温度尚未下降.再经过一段时间,内部气体温度下降到T0.整个过程中封闭气体均可视为理想气体.求:

1)当温度上升2%且尚未放气时,封闭气体的压强;

2)当温度下降到T0时,竖直向上提起杯盖所需的最小力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图,图甲所示是电流通过灵敏检流计时指针的偏转情况,图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况.

(1)图甲电路中串联定值电阻R主要是为了 ______

A.减小电路两端的电压,保护电源

B.增大电路两端的电压,保护电源

C.减小电路中的电流,保护灵敏检流计

D.减小电路中的电流,便于观察灵敏检流计的读数

(2)实验操作如图乙所示,当磁铁向上抽出时,检流计G中指针是 ______ 偏(填“左”或“右”);继续操作如图丙所示,判断此时条形磁铁的运动是 ______ 线圈(填“插入”或“抽出”).

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的电路中,电源电动势Ed6V,内阻r,一定值电阻R09.0Ω,变阻箱阻值在099.99Ω范围。一平行板电容器水平放置,电容器极板长L100cm,板间距离d40cm,重力加速度g10m/s2,此时,将变阻箱阻值调到R12.0Ω,一带电小球以v010m/s的速度从左端沿中线水平射入电容器,并沿直线水平穿过电容器。求:

1)变阻箱阻值R12.0Ω时,R0的电功率是多少?

2)变阻箱阻值R12.0Ω时,若电容器的电容C2μF,则此时电容器极板上带电量多大?

3)保持带电小球以v010m/s的速度从左端沿中线水平射入电容器,变阻箱阻值调到何值时,带电小球刚好从上极板右端边缘射出?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,粗糙斜面与水平面的夹角为37°,质量为1.2kg的小物块(可视为质点),在一沿斜面向上的恒定推力作用下从点由静止开始向上运动,作用一段时间后撤去推力,小物块能达到的最高位置为点,小物块从图象如图乙所示(取)。求:

1)撤去后小物块运动的加速度;

2)小物块与斜面间的动摩擦因数;

3内推力的冲量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与直面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是

A.o点处的磁感应强度为零

B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反

C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同

D.a、c两点处磁感应强度的方向不同

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的AB两点,细绳绕过光滑的轻小滑轮,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态.若缓慢移动细绳的端点,则绳中拉力大小的变化情况是(  )

A.只将绳的左端移向A′点,拉力变小

B.只将绳的左端移向A′点,拉力不变

C.只将绳的右端移向B′点,拉力变小

D.只将绳的右端移向B点,拉力变大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为rR1R2为两只相同灯泡,R为光敏电阻(随光照的增强电阻减小),当光照强度逐渐增强的过程中,发现电压表的示数变化了△U.下列判断正确的是

A.R1灯逐渐变暗,R 2灯逐渐变亮

B.RR 1消耗的总功率逐渐减小

C.R 1的电流增大量为

D.R 2的电压增大量小于△U

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【题目】如图所示,在同一水平面上的两根光滑绝缘轨道,左侧间距为2l,右侧间距为l,有界匀强磁场仅存在于两轨道间,磁场的左右边界(图中虚线)均与轨道垂直。矩形金属线框abcd平放在轨道上,ab边长为lbc边长为2l。开始时,bc边与磁场左边界的距离为2l,现给金属线框施加一个水平向右的恒定拉力,金属线框由静止开始沿着两根绝缘轨道向右运动,且bc边始终与轨道垂直,从bc边进入磁场直到ad边进入磁场前,线框做匀速运动,从bc边进入右侧窄磁场区域直到ad边完全离开磁场之前,线框又做匀速运动。线框从开始运动到完全离开磁场前的整个过程中产生的热量为Q。问:

(1)线框ad边刚离开磁场时的速度大小是bc边刚进入磁场时的几倍?

(2)磁场左右边界间的距离是多少?

(3)线框从开始运动到完全离开磁场前的最大动能是多少?

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