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【题目】两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆abcd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R。 整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动。设运动过程中金属细杆abcd与导轨接触良好。重力加速度为g。求:

(1).ab杆匀速运动的速度v1

(2).ab杆所受拉力F,

(3).ab杆以v1匀速运动时,cd杆 以v2(v2已知)匀速运动,则在cd杆向下运动h过程中,整个回路中产生的焦耳热为多少?

【答案】(1)(2)(3)

【解析】试题分析:(1ab杆向右运动时,ab杆中产生的感应电动势方向为a→b,大小为2分)

cd杆中的感应电流方向为d→ccd杆受到的安培力方向水平向右

安培力大小为3分)

cd杆向下匀速运动,有2分)

两式,ab杆匀速运动的速度为=3分)

ab杆所受拉力F +μmg) 4分)

cd杆以速度向下运动过程中,ab杆匀速运动了距离,因为

所以3分)

整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功

= =3分)

练习册系列答案
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【题目】如图所示,一根弹簧上端固定在天花板上,下端连接质量为2kg的小球,静止时,弹簧伸长5cm,现对小球施加20N竖直向下的拉力,重新静止后弹簧又伸长多少cm?(弹簧在弹性限度内且g=10m/s2

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【题目】如图为测定匀变速直线运动加速度的实验装置:

(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有__________(填选项代号)

A.电压合适的交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

(2)实验过程中,下列做法正确的是_______

A.先释放小车,再接通电源

B.先接通电源,再释放小车

C.将接好纸带的小车停在靠近长木板滑轮处

D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

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【题目】如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为得的小球,系在一根长为l的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度为。下列说法正确的是( )

A. 若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度为

B. 若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,,则小球运动到B点时的机械能最大

C. 若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动

D. 若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B

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【题目】AB两物体之间接触,但没有发生热传递,则(  )

A.两物体所含有的热量相等

B.两物体的内能相等

C.两物体的温度相同

D.两物体的内能一定相等

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【题目】静电喷漆技术具有效率高,浪费少,质量好,有利于工人健康等优点,其装置如图所示.AB为两块平行金属板,间距d0.4 m,两板间有方向由B指向A,大小为E1×103 N/C的匀强电场.在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P,油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒,油漆微粒的初速度大小均为v02 m/s,质量m5×10-15 kg、带电量为q=-2×10-16C.微粒的重力和所受空气阻力均不计,油漆微粒最后都落在金属板B上.试求:

1)微粒打在B板上的动能;

2)微粒到达B板所需的最短时间;

3)微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小.

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【题目】电梯里,质量为60kg的小张乘电梯从1楼直上10楼,手里提着一袋质量为2kg的水果,已知电梯启动和制动过程中加速度大小都为4m/s2,那么启动过程中小张对袋子的作用力是_____________N,制动过程中他对袋子的作用力是_____________N

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【题目】下列叙述正确的是(  )

A.元电荷就是电子

B.接触起电的本质是电子的转移

C.物体所带的电荷量是大于元电荷的一系列连续值

D.等量异种电荷的两导体接触后电荷会消失

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【题目】如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,电动机的电阻R0=1.0 Ω,电阻R1=1.5 Ω.电动机正常工作时,电压表的示数U1=3.0 V,求:

(1)电源释放的电功率;

(2)电动机消耗的电功率.将电能转化为机械能的功率;

(3)电源的输出功率.

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