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【题目】如图所示,两光滑平行金属导轨置于水平面(纸面)内,轨道间距为l,左端连有阻值为R的电阻,一金属杆置于导轨上静止,金属杆右侧存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域,现给金屈杆施加一水平向右的恒力,使其进入磁场区域做初速度为零的变加速直线运动,到达图中虚线位置(仍在磁场中)时速度达到最大,最大值为,金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好,除左端所连电阻外,其他电阻忽略不计.求:

(1)给金属杆施加的水平向右恒力的大小;

(2)金属杆达到最大速度时,电阻的热功率。

【答案】(1) F=2R (2)

【解析】

(1)当安培力等于水平恒力 F 时速度为最大,设此时的电流为 I,则

F=F

F=BIl

联立解得:F=2R

(2) 设金属杆达到最大速度时,电阻 R 的热功率为 P,则P=I2R

联立解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的四条实线是电场线,虚线表示等势面,四条电场线聚于点OABCD分别是四条电场线上的点,则下列说法正确的是

A. O点一定有一个正点电荷

B. C点的场强小于B点的场强,C点的电势高于B点的电势

C. AD两点的场强大小不一定相等,但将一个电荷由A点移到D点电场力做功为零

D. 若将一个正电荷由A点移到B点时电场力做正功,则将一个负电荷由A点移到C点时电场力做负功

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【题目】如图所示,足够长的竖直绝缘管内壁粗糙程度处处相同,处在方向彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中,电场强度和磁感应强度的大小分别为EB,一个质量为m,电荷量为+q的小球从静止开始沿管下滑,下列关于小球所受弹力N、运动速度v、运动加速度a、运动位移x,运动时间t之间的关系图像中正确的是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为m=1kg的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时,恰好能匀速下滑,现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住物体B,物体A恰好能沿斜面匀速上滑(g10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)。求:

(1)物体A和斜面间的滑动摩擦系数;

(2)物体B的质量

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【题目】在做探究小车速度随时间变化规律的实验时,某同学用打点计时器得到点迹清晰的一条纸带,他把某一个点记作O,在依次每5个点取一个记数点,分别标以ABCDE……,如图甲所示。

①实验中必须要用到的以下器材是_______(选填“A”“B”)

A.220V交流电源 B.秒表

②设两记数点间对应的时间间隔为t,测得A、B两点相距为x1,B、C两点相距为x2,则打B点时小车的速度vB=_________

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【题目】在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路:

(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到_________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”).

(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U,在下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是_________(选填“1”或“2”).

(3)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线.若直线的斜率为,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=_______,内阻r=_________(k、bR0表示).

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【题目】用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素,如图所示,平行板电容器的极板A与一静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计的指针变化,作出平行板电容器的电容变小的结论,其依据是

A. 两极板间的电压不变,静电计指针张角变大

B. 两极板间的电压不变,静电计指针张角变小

C. 极板上的电量几乎不变,静电计指针张角变小

D. 极板上的电量几何不变,静电计指针张角变大

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【题目】如图所示,在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电荷的点电荷Q,将一个直流为m带电荷为q的小物体(可以看成为质点)放在水平面上并由静止释放,小物体将在水平面上沿远离Q的方向开始运动,则在小物体运动的整个过程中

A. 小物体的加速度一直在减小

B. 小物体的电势能一直在减小

C. 电场力对小物体做的功等于小物体动能的增加量

D. 小物体机械能与电势能的总和一直在减小

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【题目】如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,e f为磁场的边界,且e f∥MN.线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行.已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是

A. 线框进入磁场前的加速度为

B. 线框进入磁场时的速度为

C. 线框进入磁场时有a→b→c→d方向的感应电流

D. 线框进入磁场的过程中产生的热量为(F mgsinθl1

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