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（15分）如圖所示，寬度為L的足夠長的平行金屬導軌固定在絕緣水平面上，導軌的兩端連接阻值R的電阻．導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B，一根質量m的導體棒MN放在導軌上與導軌接觸良好，導體棒的有效電阻也為R，導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．導體棒MN的初始位置與導軌最左端距離為L，導軌的電阻可忽略不計．

（1）若用一平行于導軌的恒定拉力F拉動導體棒沿導軌向右運動，在運動過程中保持導體棒與導軌垂直，求導體棒最終的速度；

（2）若導體棒的初速度為，導體棒向右運動L停止，求此過程導體棒中產生的焦耳熱；

（3）若磁場隨時間均勻變化，磁感應強度（k>0），開始導體棒靜止，從t=0 時刻起，求導體棒經過多長時間開始運動以及運動的方向．

（1）；（2）；（3）運動時間，導體棒將向左運動。

【解析】

試題分析：（1）導體棒最終勻速運動，設最終速度為

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）

（2）由能量守恒定律得： （2分）

回路中產生的總焦耳熱 （1分）

（2分）

（3） （1分）

（1分）

導體棒恰好運動時 （2分）

解得 （1分）

由楞次定律得導體棒將向左運動 （1分）

考點：感應電動勢，受力分析，能量守恒，楞次定律。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：2014-2015學年陜西西安長安區(qū)一中高三上期第三次質量檢測物理卷（解析版） 題型：實驗題

（10分）某型號的電動自行車由4塊鉛蓄電池供電，電池用久以后性能會下降，表現(xiàn)為電池的電動勢變小，內阻變大。某興趣小組將一輛舊電動自行車電瓶充滿電，取下四塊電池，分別標為A、B、C、D，測量它們的電動勢和內阻。

（1）用多用表直流電壓50 V擋測量每塊電池的電動勢。測量電池A時，多用電表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為____________V。

（2）用圖乙所示電路測量A、B、C、D四塊電池的電動勢E和內阻r，圖中R0為保護電阻，其阻值為5 Ω。改變電阻箱的阻值R，測出對應的電流I，根據(jù)測量數(shù)據(jù)分別作出A、B、C、D四塊電池的圖線，如圖丙。由圖線C可知電池C的電動勢E = V；內阻r = Ω。

（3）分析圖丙可知，當前狀態(tài)電池 （選填“A” “B” “C”或“D”）對電動自行車供電性能較優(yōu)。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東省日照市高三3月模擬考試物理卷（解析版） 題型：計算題

工廠里有一種運貨的過程可以簡化為如圖所示，貨物以的初速度滑上靜止的貨車的左端，已知貨物質量m=20kg，貨車質量M=30kg，貨車高h=0.8m。在光滑軌道OB上的A點設置一固定的障礙物，當貨車撞到障礙物時會被粘住不動，而貨物就被拋出，恰好會沿BC方向落在B點。已知貨車上表面的動摩擦因數(shù)，貨物可簡化為質點，斜面的傾角為。

(1)求貨物從A點到B點的時間；

(2)求AB之間的水平距離；

(3)若已知OA段距離足夠長，導致貨物在碰到A之前已經與貨車達到共同速度，則貨車的長度是多少?

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年遼寧朝陽三校協(xié)作體高三下期開學聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

利用如圖所示電路可以方便且較精確地測量靈敏電流表（量程為1mA,內阻約為100Ω）的內阻.測量步驟如下：先閉合S1,調節(jié)滑動變阻器R，使得待測靈敏電流表示數(shù)最大(滿偏). 然后保持S1閉合,滑動變阻器R不動,閉合S2,并調節(jié)變阻箱R',使得待測靈敏電流表示數(shù)為最大示數(shù)的一半,.記下此時變阻箱R'的電阻大小(可以直接讀出),該電阻即為待測靈敏電流表的電阻大小.。為了提高測量的精確度，在下列器材組合中，選出誤差最小的一組

A. 電源（電動勢約為2V,內阻不計）、滑動變阻器（最大阻值為10kΩ）

B. 電源（電動勢約為2V,內阻不計）、滑動變阻器（最大阻值為2kΩ）

C. 電源（電動勢約為6V,內阻不計）、滑動變阻器（最大阻值為2kΩ）

D. 電源（電動勢約為6V,內阻不計）、滑動變阻器（最大阻值為10 kΩ）

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年遼寧朝陽三校協(xié)作體高三下期開學聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，輕桿AB長l，兩端各連接一個小球（可視為質點），兩小球質量關系為，輕桿繞距B端處的O軸在豎直平面內順時針自由轉動。當輕桿轉至水平位置時，A球速度為，則在以后的運動過程中

A．A球機械能守恒

B．當B球運動至最低點時，球A對桿作用力等于0

C.當B球運動到最高點時，桿對B球作用力等于0

D.A球從圖示位置運動到最低點的過程中，桿對A球做功等于0

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年江蘇省揚州市高三上學期期末考試物理卷（解析版） 題型：實驗題

（10分）某物理實驗興趣小組探究測定某品牌礦泉水的電阻率，用一兩端開口的玻璃管通過密封塞封住一定量的礦泉水，如圖4所示．

（1）某同學用如圖1所示的游標卡尺的 （選填“A”、“B”或“C”）部位去測玻璃管的內徑，測出的讀數(shù)如圖2，則玻璃管的內徑d為 cm．

（2）該同學用多用電表的電阻檔測量玻璃管中礦泉水的電阻，選擇開關置于“×100”檔，發(fā)現(xiàn)指針如圖3所示，則該同學接著需要做的實驗步驟是：①換選 （填“×10”或“×1k”）檔；② ．

（3）該組同學按圖4連好電路后，調節(jié)滑動變阻器的滑片，從最右端向左端移動的整個過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但幾乎不變，不可能的原因是 ．

A．滑動變阻器阻值太小 B．電路中5、6之間斷路 C．電路中7、8之間斷路

（4）該組同學在改進實驗后，測出玻璃管中有水部分的長度為L，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，改變玻璃管中的水量，測出多組數(shù)據(jù)，并描繪出相應的圖像如圖5所示，若圖線的斜率為k，則礦泉水的電阻率ρ= （用題中字母表示）．

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年江蘇省揚州市高三上學期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

已知磁敏電阻在無磁場時電阻很小，有磁場時電阻變大，并且磁場越強阻值越大．為探測磁場的有無，利用磁敏電阻作為傳感器設計了如圖所示電路．電源的電動勢E和內阻r不變，在無磁場時調節(jié)變阻器R使小燈泡L正常發(fā)光，若探測裝置從無磁場區(qū)進入強磁場區(qū)，則

A．小燈泡L變亮

B．電壓表的示數(shù)變小

C．磁敏電阻兩端電壓變小

D．通過滑動變阻器的電流變大

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年江蘇省泰州市姜堰區(qū)高三下學期期初聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，A1、A2 為兩只相同燈泡，A1與一理想二極管D連接，線圈L的直流電阻不計．下列說法正確的是

A．閉合開關S后，A1會逐漸變亮

B．閉合開關S穩(wěn)定后，A1、A2亮度相同

C．斷開S的瞬間，A1會逐漸熄滅

D．斷開S的瞬間，a點的電勢比b點低

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年河南省高三下學期第一次月考物理卷（解析版） 題型：計算題

一輕質彈簧豎直固定在地面上，上面連接一個質量為m1=1kg的物體，平衡時物體離地面0.9m，彈簧所具有的彈性勢能為0.5J�，F(xiàn)在在距物體m1正上方高為0.3m處有一個質量為m2=1kg的物體自由下落后與彈簧上物體m1碰撞立即合為一體，一起向下壓縮彈簧。當彈簧壓縮量最大時，彈簧長為0.6m。求（g取10m/s2）：

①碰撞結束瞬間兩物體的動能之和是多少？

②彈簧長為0.6m時彈簧的彈性勢能大小？

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