【題目】如圖所示，金屬框架與水平面成30°角，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.4T，方向垂直框架平面向上，金屬棒長(zhǎng)，重量為0.1N，可以在框架上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，棒與框架的總電阻為，運(yùn)動(dòng)時(shí)可認(rèn)為不變，問(wèn)：

(1)要棒以的速度沿斜面向上滑行，應(yīng)在棒上加多大沿框架平面方向與導(dǎo)軌平行的外力？

(2)當(dāng)棒運(yùn)動(dòng)到某位置時(shí)，外力突然消失，棒將如何運(yùn)動(dòng)？

(3)棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度多大？

(4)達(dá)最大速度時(shí)，電路的電功率多大？重力的功率多大？

【答案】（1）（2）先減速到零，后又反向加速，直至再次達(dá)到平衡時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)（3）2.5m/s（4）

【解析】

試題分析：（1）金屬棒受力如圖所示，則有

其中

聯(lián)立以上各式并帶入數(shù)據(jù)解得

(2)撤去外力后，金屬棒先減速到零，后又反向加速，直至再次達(dá)到平衡時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)。

（3）平衡時(shí)受力如圖所示，則有

聯(lián)立以上各式解得

(4)電路的電功率為

重力的功率為

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】某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，按如圖所示安裝實(shí)驗(yàn)儀器，以此定量探究動(dòng)能定理，此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、鉤碼、天平（帶砝碼）等。

（1）若要完成該實(shí)驗(yàn)，必須的實(shí)驗(yàn)器材還有________。

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需注意的是______（填字母代號(hào)）

A.所掛鉤碼越重越好

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)需要將木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)需要調(diào)整滑輪的高度，使得細(xì)線與木板平行

D.待小車運(yùn)動(dòng)后，再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源開關(guān)

（3）該同學(xué)將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的______（填字母代號(hào)）。

A.先接通電源再釋放小車

B.小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近

C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉

D.鉤碼做勻速運(yùn)動(dòng)，鉤碼重力大于細(xì)繩拉力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中的裝置，測(cè)小滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，如圖甲所示，水平桌面離地面高度為h，將橡皮筋的兩端固定在桌子邊緣，并且使橡皮筋恰好伸直，將小滑塊置于橡皮筋的中點(diǎn)，垂直桌邊緣水平向左移動(dòng)距離s，使橡皮筋產(chǎn)生形變，由靜止釋放后，小滑塊飛離桌面，測(cè)得其平拋的水平射程。改變橡皮筋的條數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。

(1)某次實(shí)驗(yàn)中，小滑塊離開桌面后的水平射程為，則該次實(shí)驗(yàn)中小滑塊離開桌面時(shí)的速度可表示為_________(使用題中所給物理量的符號(hào)表示)；

(2)取橡皮筋對(duì)小滑塊做W為橫坐標(biāo)，小滑塊離開桌面后的水平射程的平方()為縱坐標(biāo)，描點(diǎn)得到一條直線如圖乙所示，直線與橫軸的截距為b，斜率為k，則小滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為_________(使用題中所給物理量的符號(hào)表示)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、類比法、科學(xué)假設(shè)法、建立理想模型法、微元法等等．以下敘述不正確的是：（ ）

A. 根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常非常小時(shí)， 就可以表示物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思維法

B. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法

C. 在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

D. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫科學(xué)假設(shè)法

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2＝4：1， 電源電壓u=220 sin314t(V)，原線圈電路中接入熔斷電流I0＝1A的保險(xiǎn)絲，副線圈電路中接入一可變電阻R，則 ( )

A. 電壓表的讀數(shù)為55V

B. 當(dāng)可變電阻R的阻值變大時(shí)，電源的輸入功率變大

C. 可變電阻R的阻值等于15Ω時(shí)保險(xiǎn)絲將熔斷

D. 副線圈的輸出功率一定是200W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑桿OA的O端固定一勁度系數(shù)為k=10N/m，原長(zhǎng)為l0=1m的輕質(zhì)彈簧，質(zhì)量為m=1kg的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接。OO為過(guò)O點(diǎn)的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ=300，開始桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)桿以OO為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角速度從零開始緩慢增加，直至彈簧伸長(zhǎng)量為0.5m，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是

A. 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為rad/s

B. 當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為0.5m時(shí)，桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為rad/s

C. 在此過(guò)程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D. 在此過(guò)程中，桿對(duì)小球做功為12.5J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊（m2＞m1）壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后，重復(fù)上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是

A. 兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同

B. 兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同

C. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功相同

D. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能損失相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車，其總質(zhì)量為m，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，桶和砂的總質(zhì)量為m0，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車的拉力F等于細(xì)砂和小桶的總重力m0g，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用紙帶上打出的點(diǎn)求得。

(1)本實(shí)驗(yàn)中，小桶和砂的總質(zhì)量m0與小車的質(zhì)量m間應(yīng)滿足的關(guān)為_________。

(2)圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，要求盡可能多的使用測(cè)量數(shù)據(jù))

(3)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象(如圖丙所示)。請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象____________。

(4)在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖丁所示，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因。答：_______________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示。此線圈與一個(gè)R=10 Ω的電阻構(gòu)成閉合電路，電路中的其他電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是

A. 交變電流的周期為0.125 s

B. 交變電流的頻率為8 Hz

C. 交變電流的有效值為A

D. 交變電流的最大值為4 A

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