【題目】如圖所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌的左端串接—個(gè)電阻R,在導(dǎo)軌上有一個(gè)質(zhì)量為m的金屬棒MN，它的電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。金屬棒MN在水平向右的恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)的過程中，恒力做功的最大功率為P，金屬棒MN的最大加速度為a，求：

(1)金屬棒MN的最大速度；

(2)當(dāng)金屬棒的加速度是a/3時(shí)，電阻R上的電熱功率。

【答案】

【解析】本題考查單個(gè)導(dǎo)體棒在磁場中切割磁感線對應(yīng)的電磁感應(yīng)問題。

（1）開始時(shí)，金屬棒MN中沒有感應(yīng)電流，不受安培力，由牛頓第二定律得：恒力

當(dāng)金屬棒MN勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，設(shè)為vm，由得

（2）當(dāng)金屬棒速度最大時(shí)，

根據(jù)閉合電路歐姆定律有

恒力做功的功率

當(dāng)金屬棒的加速度是a/3時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：

根據(jù)閉合電路歐姆定律有

電阻R上的電熱功率，解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在xOy坐標(biāo)系的第一象限的三角形區(qū)域AOD內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)0以初速度v0垂直于AD射入磁場，已知A的坐標(biāo)為（0， a），D的坐標(biāo)為(3a，0)。

(1)欲使粒子能夠再次經(jīng)過x軸上的OD段，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；

(2)在第四象限另有一矩形磁場，在第(1)問中磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值的情況下，粒子經(jīng)過x軸后立即進(jìn)入該矩形磁場，然后恰好從D點(diǎn)離開該磁場返回到第一象限，求該磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和磁場的最小面積。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為機(jī)場安檢門原理圖，左邊門框有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈。工作過程中某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針方向均勻減小的電流(從左向右看)，則

A. 無金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向從左向右看為順時(shí)針

B. 無金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流減小

C. 有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

D. 有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑3/4的圓周軌道半徑為R，A點(diǎn)與圓心O等高，B點(diǎn)在O的正上方，AD為與水平方向成=45°角的斜面，AD長為。一個(gè)質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)正上方h處由靜止釋放，自由下落至A點(diǎn)后進(jìn)入圓形軌道，并能沿圓形軌道到達(dá)B點(diǎn)，且到達(dá)B處時(shí)小球?qū)A軌道的壓力大小為mg，重力加速度為g，求：

（1）小球到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB

（2）小球第一次落到斜面上C點(diǎn)時(shí)的速度大小v

（3）改變h，為了保證小球通過B點(diǎn)后落到斜面上，h應(yīng)滿足的條件

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某時(shí)刻兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖,此時(shí)a上某質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向如圖中所示,則下列說法正確的是_________

A.兩列波具有相同的波速,相同的波長

B.此時(shí)b波上的質(zhì)點(diǎn)Q正向上運(yùn)動(dòng)

C.在各自一個(gè)完整周期內(nèi)，b波沿x軸傳播的距離是a波的倍

D.在P質(zhì)點(diǎn)完成3次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)恰完成2次全振動(dòng)

E.a波和b波在空間相遇處不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng).2017年11月5日，中國第三代導(dǎo)航衛(wèi)星順利升空，它標(biāo)志著中國正式開始建造“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)劃由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆靜止軌道衛(wèi)星、27顆中地球軌道衛(wèi)星、3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，其中靜止軌道和傾斜同步軌道的高度大約為3.6萬公里，中地球軌道高度大約為2.2萬公里。已知地球半徑大約為6.4×103公里，下列說法正確的有

A. 靜止軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星之間是相對靜止的

B. 中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s

C. 中地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行周期

D. 這些衛(wèi)星中可能存在一直運(yùn)行與中國領(lǐng)土正上方的衛(wèi)星

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物塊的質(zhì)量m=1.0kg，在一豎直向上的恒力F作用下以初速度v0=10m/s開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，該過程中物塊速度的平方隨路程x變化的關(guān)系圖象如圖所示，已知g=10m/s2，物塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到與運(yùn)動(dòng)方向相反且大小恒定的阻力，下列選項(xiàng)中正確的是

A. 恒力F大小為6N

B. 在t=1s時(shí)刻，物體運(yùn)動(dòng)開始反向

C. 2秒末~3秒末內(nèi)物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)

D. 在物塊運(yùn)動(dòng)路程為13m過程中，重力勢能增加130焦耳

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛質(zhì)量為2.0×103 kg的汽車以額定功率P0＝6.0×104 W在水平公路上行駛，汽車受到的阻力為一定值，在某時(shí)刻汽車的速度為v1＝20 m/s，加速度為a1＝0.50 m/s2，求(g取10 m/s2)：

(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm是多大？

(2)若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(不是額定功率行駛)，加速度大小為a2＝1.0 m/s2，則這一過程能維持多長時(shí)間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，閉合電鍵S后，標(biāo)有“8V，12W”的燈泡恰能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞組的電阻R0=4Ω，求：

（1）電源的內(nèi)電壓U內(nèi)；

（2）通過電動(dòng)機(jī)M的電流IM；

（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出．

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