【題目】如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導軌，導軌間距為，兩導軌間連有一電阻R，導軌平面與水平面的夾角為，在兩虛線間的導軌上涂有薄絕緣涂層，涂層寬度也為。勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向與導軌平面垂直。質(zhì)量為m的導體棒從h高度處由靜止釋放，在剛要滑到涂層處時恰好勻速運動。導體棒始終與導軌垂直且僅與涂層間有摩擦，動摩擦因數(shù)，其他部分的電阻不計，重力加速度為g，求：

(1)導體棒到達底端的速度；

(2)整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)導體棒到達涂層前隨著速度的增加，安培力越來越大，因此合力越來越小，加速度越來越小，由于到達涂層時已勻速運動，而涂層的動摩擦因數(shù)

因此在涂層區(qū)導體棒做勻速運動，穿過涂層后導體棒仍勻速運動，到達底端時有

因此導體棒到達底端時的速度為

(2)對整個過程由動能定理得

而

因此整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在高1.25m的水平桌面上，一質(zhì)量為2.0kg的物塊在10N的水平拉力作用下，在A處由靜止開始向桌面邊緣B運動，2s末撤去水平拉力。物塊運動到桌面B端后飛出落在水平地面上。已知物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，AB之間的距離為6m，不計空氣阻力，g=10m/s2。求：

(1)撤去水平拉力前物塊加速度的大小；

(2)物塊離開桌面邊緣B點時速度的大��；

(3)物塊落地點距桌面邊緣B點的水平距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上放有三個木塊A、B、C，質(zhì)量均為m=1kg，A、C與地面間的接觸面光滑，B與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B之間用輕彈簧相連，B、C之間用輕繩相連。現(xiàn)在給C一個水平向右的大小為4N的拉力F，使A、B、C三個木塊一起以相同的加速度向右做勻加速直線運動。某一時刻撤去拉力F，則撤去力F的瞬間，輕繩中的張力T為(重力加速度g=10m/s2)

A. 0 B. 1N C. 2N D. 3N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個圓形區(qū)域內(nèi)，兩個方向相反且都垂直于紙面的勻強磁場分布在以直徑PQ為邊界的兩個半圓形區(qū)域I、Ⅱ中，已知PQ與MN的夾角為，一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子以某一速度從I區(qū)城的邊緣點M點沿與MN成角的方向射入磁場，隨后該粒子經(jīng)過圓心O進入Ⅱ區(qū)域，最后再從Q點射出磁場，若忽略該粒子重力，則（　　）

A.粒子在區(qū)域I、Ⅱ中運動的半徑之比為2：1

B.粒子在區(qū)域I、Ⅱ中運動的周期之比為1：2

C.區(qū)域I、Ⅱ中的磁感應強度大小之比為1：2

D.粒子在區(qū)域I、Ⅱ中運動的時間之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，他用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況，裝置如圖甲所示，他使木塊以初速度的速度沿傾角的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點，并同時開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點的圖線如圖乙所示，g取，則根據(jù)題意計算出的下列物理量正確的是（　�。�

A.上滑過程中的加速度的大小

B.木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)

C.木塊回到出發(fā)點時的速度大小

D.木塊經(jīng)2s返回出發(fā)點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列簡諧橫波的振幅都是10cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則（　　）

A.實線波和虛線波的頻率之比為3：2

B.在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象

C.平衡位置為x=6m處的質(zhì)點此刻速度為零

D.平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點此刻位移y>10cm

E.從圖示時刻起再經(jīng)過0.25s，平衡位置為x=5m處的質(zhì)點的位移y<0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于氣體、固體，下列說法正確的是（　�。�

A. 一定量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關，溫度升高時內(nèi)能一定增加

B. 盛有氣體的容器做減速運動時，容器中氣體的內(nèi)能隨之減小

C. 一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

D. 因為石英是晶體，所以由石英制成的玻璃也是晶體

E. 單晶體具有天然規(guī)則的幾何外形是由于它的微粒按一定規(guī)律排列

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用金屬絲制成一個U形架，一段細長棉線兩端系在U形架兩臂上A、B兩點，細線中點O處有一扣。將U形架浸入肥皂液中再取出，U形架上形成的肥皂液膜如圖所示，細線被繃緊是因為液體表面層存在表面張力，表面張力的作用是使得液面有_______（填“擴張到最大”或“收縮到最小”）的趨勢；用力拉動細線中點的扣至圖中虛線位置（肥皂液膜未發(fā)生破損），肥皂液膜的內(nèi)能將___________（忽略肥皂液膜的蒸發(fā)影響）。（填“增大”、“減小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中E、r為電源的電動勢和內(nèi)電阻，R1、R2、R3為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。開關閉合時，平行金屬板中帶電小液滴P處于靜止狀態(tài)。選地面為零電勢參考面，當滑動變阻器R4的滑片向a端移動時，則（　�。�

A.電阻R1消耗的功率增大

B.小液滴一定會運動且運動過程中電勢能增加

C.電源的效率減小

D.若電流表、電壓表的示數(shù)變化量分別為I和U，則

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