【題目】如圖所示，兩根足夠長的固定的平行粗糙金屬導軌位于傾角的斜面上，導軌上、下端所接的電阻阻值，導軌自身電阻忽略不計，導軌寬度，在整個導軌平面內(nèi)都有垂直于導軌平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度.質(zhì)量為，電阻的金屬棒ab在較高處由靜止釋放，金屬棒ab在下滑過程中始終與導軌垂直且與導軌接觸良好，當金屬棒ab下滑高度，速度恰好達到最大值.取求：

(1)在金屬棒ab速度達到最大時電阻上消耗的功率

(2)在金屬棒ab從靜止達到速度最大的過程中，導軌下端電阻中產(chǎn)生的焦耳熱．

【答案】(1)0.033W (2)0.25J

【解析】

(1)速度最大時，金屬棒ab產(chǎn)生的電動勢為：

通過R1的電流

(2)達到最大速度時，金屬棒受到的安培力

此時，金屬棒的加速度為0，有：

金屬棒下滑h的過程，根據(jù)能量守恒，有：

此過程R2中產(chǎn)生的焦耳熱

代入數(shù)據(jù)可得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑連接，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點等高，質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)u；

（2）若使滑塊能到達C點，求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值；

（3）若滑塊離開A處的速度大小為2m/s，求滑塊從C點飛出落到斜面上的時間t；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、…、k為連續(xù)的彈性介質(zhì)中間隔相等的若干質(zhì)點，e點為波源，t=0時刻從平衡位置開始向上做簡諧運動，振幅為4cm，周期為0.2s，在波的傳播方向上，后一質(zhì)點比前一質(zhì)點遲0.05s開始振動。在t=0.55s時，x軸上距e點6m的某質(zhì)點第二次到達最高點，則_________

A. 該機械波的波長4m

B. 該機械波在彈性介質(zhì)中的傳播速度為10m/s

C. 圖中相鄰質(zhì)點間距離為1m

D. 當c點在平衡位置向上振動時，d點位于波谷

E. 當b點經(jīng)過的路程為12cm時，g點經(jīng)過的路程為16cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，有兩個方向相反的水平方向的勻強磁場，PQ為兩磁場的邊界，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強度的大小分別為B1=B，B2=3B，一個豎直放置的邊長為a、質(zhì)量為m、總電阻為R的正方形金屬線框，以初速度v垂直磁場方向從圖中實線位置開始向右運動，當線框運動到在每個磁場中各有一半的面積時，線框的速度為，則下列判斷正確的是（ ）

A. 此過程中通過線框截面的電荷量為

B. 此過程中線框克服安培力做的功為

C. 此時線框的加速度為

D. 此時線框中的電功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電平行金屬板A，B，板間的電勢差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔。一帶正電的微粒，帶電量為q，質(zhì)量為m，自孔的正上方距B板高h處自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央c點，則()

A. 微粒進入電場后，電勢能和重力勢能之和不斷增大

B. 微粒下落過程中重力做功為，電場力做功為

C. 微粒落入電場中，電勢能逐漸增大，其增加量為

D. 若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能達到A板

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】嫦娥系列衛(wèi)星靠近月球時被月球引力捕獲，經(jīng)過橢圓軌道Ⅰ和Ⅱ的調(diào)整 ，最終進入近月圓軌道Ⅲ，并開展對月球的探測，P為三個軌道的相切點，下列說法正確的是（ ）

A. 嫦娥系列衛(wèi)星的發(fā)射速度必須大于第二宇宙速度

B. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上機械能最大

C. 衛(wèi)星在三個軌道經(jīng)過P點時加速度不相同

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ的遠月點Q的速度可能大于圓軌道Ⅲ的線速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩等量異種電荷在同一水平線上，它們連線的中點為O，豎直面內(nèi)的半圓弧光滑絕緣軌道的直徑AB水平，圓心在O點，圓弧的半徑為R，C為圓弧上的一點，OC為豎直方向的夾角為37°，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的帶電小球從軌道的A端由靜止釋放，沿軌道滾動到最低點時，速度v=2，g為重力加速度，取無窮遠處電勢為零，則下列說法正確的是（　�。�

A. 電場中A點的電勢為

B. 電場中B點的電勢為

C. 小球運動到B點時的動能為2mgR

D. 小球運動到C點時，其動能與電勢能的和為1.6mgR

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直升機懸停在空中向地面投放裝有救災物資的箱子，如圖所示。設(shè)投放初速度為零．箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過程中．下列說法正確的是

A. 箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力

B. 箱子剛從飛機上投下時，箱內(nèi)物體受到的支持力最大

C. 箱子接近地面時，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大

D. 若下落距離足夠長，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來”

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy坐標系中，第一象限存在一與xOy平面平行的勻強電場，在第二象限存在垂直于紙面的勻強磁場。在y軸上的P點有一靜止的帶正電的粒子，某時刻，粒子在很短時間內(nèi)（可忽略不計）分裂成三個帶正電的粒子1、2和3，它們所帶的電荷量分別為q1、q2和q3，質(zhì)量分別為m1、m2和m3，且q1:q2:q3=1:1:2，m1+m2=m3。帶電粒子1和2沿x軸負方向進人磁場區(qū)域，帶電粒子3沿x軸正方向進入電場區(qū)域。經(jīng)過一段時間三個帶電粒子同時射出場區(qū)，其中粒子1、3射出場區(qū)的方向垂直于x軸，粒子2射出場區(qū)的方向與x軸負方向的夾角為60°。忽略重力和粒子間的相互作用。求：

（1）三個粒子的質(zhì)量之比；

（2）三個粒子進入場區(qū)時的速度大小之比；

（3）三個粒子射出場區(qū)時在x軸上的位移大小之比。

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