【題目】如圖所示，兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌曲ab、cd平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻。整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放。金屬棒下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好。金屬棒下落高度為h時(shí)速度恰好達(dá)到最大速vm。重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

(2)金屬棒從開(kāi)始釋放到下落高度為h的過(guò)程中，通過(guò)金屬棒MN的電荷量q。

(3)金屬棒從開(kāi)始釋放到下落高度為h的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生電熱QR

【答案】（1）（2） （3）

【解析】（1）金屬棒開(kāi)始下滑作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，
則：E=BLvm…①
I= …②
mg-BIL=0…③
聯(lián)立①②③解得： …④
（2）金屬棒下落的高度為h的過(guò)程中，由法拉第電磁感應(yīng)定律得： …⑤
△φ=BhL…⑥
q=△t…⑦

…⑧
聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧得：

（3）設(shè)在下滑過(guò)程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q1，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q2，則由能量守恒定律有：mgh＝m+Q1 ⑤
又有：QR＝Q1 ⑥
聯(lián)立④⑤⑥解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一物體隨升降機(jī)由一樓運(yùn)動(dòng)到某高層的過(guò)程中的v﹣t圖象，則（ ）

A. 物體在0～2s處于失重狀態(tài)

B. 物體在2～8s處于超重狀態(tài)

C. 物體在8～10s處于失重狀態(tài)

D. 由于物體的質(zhì)量未知，所以無(wú)法判斷超重、失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)從ad邊的中心O點(diǎn)處，垂直磁場(chǎng)方向射入一速度為v0的帶正電粒子，v0與ad邊的夾角為30°．已知粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，ad邊長(zhǎng)為L，不計(jì)粒子的重力．

（1）求要使粒子能從ab邊射出磁場(chǎng)，v0的大小范圍．

（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間是多少？在這種情況下，粒子將從什么范圍射出磁場(chǎng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一個(gè)表面光滑的立方體M，一輕桿L與水平地面成α角，輕桿的下端用光滑鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定于地面上，輕桿的上端連接著一個(gè)小球m，小球靠在立方體左側(cè)，立方體右側(cè)受到水平向左推力F的作用，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若現(xiàn)在撤去水平推力F，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 小球在落地的瞬間和立方體分離

B. 小球和立方體分離時(shí)刻速度相等

C. 小球和立方體分離時(shí)刻小球加速度為g

D. 分離前小球和立方體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中甲為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置．

(1)下列說(shuō)法中正確的是________．

A．在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過(guò)程中，拉橡皮條結(jié)點(diǎn)到達(dá)的位置O不能變化

B．用彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩時(shí)，拉力方向必須豎直向下

C．F1、F2和合力F的大小都不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程

D．為減小測(cè)量誤差，F1、F2方向間夾角應(yīng)為90°

(2)某次操作時(shí)，一只彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為________N.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為37的斜面長(zhǎng)L=1．9m，在斜面底端正上方的O點(diǎn)將一小球以速度v0=3m/s水平拋出，與此同時(shí)釋放在斜面頂端的滑塊，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小球恰好能以垂直斜面的方向擊中滑塊（小球和滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2，sin37=0．6，cos37=0．8）

求：（1）拋出點(diǎn)O離斜面底端的高度；

（2）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路。當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中的一個(gè)帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是

A．將R1的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動(dòng)

B．將R2的阻值增大時(shí)，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)

C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器上的帶電荷量將減為零

D．把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示， 端輸入恒定的交流電壓。理想變壓器原.副線圈分別接有額定電壓均為，額定功率均為的燈泡A、B、C。閉合開(kāi)關(guān)，燈泡均正常發(fā)光，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 原副線圈的匝數(shù)比為

B. 電壓表V的示數(shù)為

C. 變壓器的輸入功率為

D. 副線圈上再并聯(lián)一個(gè)相同的燈泡D，燈泡A會(huì)燒壞

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)DIS直接顯示物體的加速度）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持 不變，用鉤碼所受的重力作為 ，用DIS測(cè)小車的加速度。

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出關(guān)系圖線（如圖所示）。

①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 。

②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是 。（填選項(xiàng)前字母）

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大

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