【題目】如圖MN、PQ是豎直的光滑平行導軌，相距L=0.5m。上端接有電阻R=0.8Ω，金屬桿ab質量m=100g，電阻r=0.2Ω。整個裝置放在垂直向里的勻強磁場中，磁感應強度B=1.0T。桿ab從軌道上端由靜止開始下落，下落過程中ab桿始終與軌道保持良好的接觸，當桿下落10m時，達到最大速度。試討論：

(1)ab桿的最大速度；

(2)從靜止開始達最大速度電阻R上獲得的焦耳熱；

(3)從靜止開始達最大速度的過程中，通過金屬桿的電量。

【答案】(1)4m/s；(2)7.36J；(3)5C

【解析】

(1)ab桿勻速下落時速度達到最大，安培力與重力二力平衡，則有

F安=mg

又

F安=BIL，E=BLvm，I＝

所以可得：ab桿的最大速度為

vm=m/s=4m/s

(2)由能的轉換與守恒定律有

mgh=Q+

所以回路產(chǎn)生的總焦耳熱為

Q=mgh－=(0.1×10×10－×0.1×42)J=9.2J

電阻R上獲得的焦耳熱為

QR=

(3)從靜止開始達最大速度的過程中，通過金屬桿的電量為

練習冊系列答案
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【題目】2019年底我國ETC(電子不停車收費系統(tǒng))已實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車輛通過收費站的時間。若一輛汽車以30m/s的速度駛向高速收費口，到達自動收費裝置前做勻減速直線運動，經(jīng)4s速度減為6m/s，此時剛好到達收費裝置且收費完成，司機立即以4m/s2的加速度做勻加速直線運動，直至速度恢復到30m/s。汽車可視為質點，不計收費時間。下列說法正確的是

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B.汽車加速7. 5s后速度恢復到30m/s

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A.O點的電勢為5V

B.A點的電勢高于O點的電勢

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B. 乒乓球中速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例隨溫度的升高而增大

C. 乒乓球中氣體的質量不變，溫度升高，密度減少，壓強增大

D. 乒乓球中氣體分子間的引力和斥力都增大

E. 乒乓球受熱膨脹，體積增大，氣體對外做功，放出熱量

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【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)兩個四分之一圓弧軌道的最低點相切，圓心分別為O1、O2，半徑分別為R和2R，兩個小球P、Q先后從A點水平拋出，分別落在軌道的B、C兩點。已知B、C兩點處于同一水平直線，在豎直方向上與A點相距0. 6R，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列說法中正確的是（　�。�

A.兩小球在空中運動的時間相比較，小球P的較短

B.兩小球從拋出到落在軌道上的速度變化量相比較，小球Q的較大

C.小球P與小球Q拋出時的速度之比為1：11

D.兩小球落在軌道上的瞬間，小球P的速度與水平方向的夾角較小

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【題目】下列說法中正確的是（　�。�

A.布朗微粒越大，受力面積越大，所以布朗運動越激烈

B.在兩個分子從無限遠的地方不斷靠近的過程中，它們的分子力先增大后減小再增大

C.在兩個分子從無限遠的地方不斷靠近的過程中，它們的分子勢能先增大后減小

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