【題目】如圖所示，在與水平方向成θ＝30°角的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長(zhǎng)的金屬軌道，其電阻可忽略不計(jì)�？臻g存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T，方向垂直軌道平面向上，軌道底端連有電阻R＝0.2Ω。導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置，且與金屬軌道接觸良好，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m＝0.1kg，導(dǎo)體棒ab電阻r＝0.1Ω，導(dǎo)體棒cd阻值與R相同。金屬軌道寬度l＝0.5m。現(xiàn)先設(shè)法固定導(dǎo)體棒cd，對(duì)導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的恒定拉力，使之由靜止開始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)距離為S＝3.25m時(shí)速度恰好達(dá)到最大，此時(shí)松開導(dǎo)體棒cd發(fā)現(xiàn)它恰能靜止在軌道上。取g＝10m/s2， 求：

(1)導(dǎo)體棒ab的最大速度

(2)導(dǎo)體棒ab達(dá)到最大速度時(shí)，cd棒消耗的電功率

(3)導(dǎo)體棒ab從開始到運(yùn)動(dòng)距離為S的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的總熱量

【答案】(1) v=5m/s (2) P=1.25W (3)QR=0.5J

【解析】（1）設(shè)導(dǎo)體棒ab中的電流為I，導(dǎo)體棒cd恰能靜止在軌道上，有：

由電路電阻關(guān)系可知，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度時(shí)，有：

所以v=5m/s

(2)

(3)由功能關(guān)系，知整個(gè)過(guò)程中有： ,

其中

可知Q=2J，由能量分配關(guān)系可知QR=Q=0.5J

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】如圖所示，質(zhì)量M＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，滑板右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0.5 m，可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊A質(zhì)量m＝1 kg，原來(lái)靜止于滑板的左端，滑板與木塊A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2。當(dāng)滑板B受水平向左恒力F＝14 N作用時(shí)間t后撤去F，這時(shí)木塊A恰好到達(dá)彈簧自由端C處，此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大壓縮量為s＝5 cm。g取10 m/s2。求：

(1)水平恒力F的作用時(shí)間t；

(2)木塊A壓縮彈簧過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能；

(3)當(dāng)小木塊A脫離彈簧且系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某多用電表的歐姆擋中間刻度值是“15”，一位同學(xué)在用它來(lái)測(cè)量電阻時(shí)，先將選擇開關(guān)旋至“×10”擋處，然后進(jìn)行調(diào)零，再將兩支表筆分別與電阻的兩個(gè)引線接觸，結(jié)果指針指在刻度值為“100”至“200”之間，為了使測(cè)量更準(zhǔn)確，他應(yīng)該將選擇開關(guān)旋至________擋處．換擋后必須____________才能進(jìn)行測(cè)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長(zhǎng)0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢地增加，當(dāng)小球的角速度增加到開始時(shí)角速度的3倍時(shí)，細(xì)線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時(shí)大40 N，求：

(1)線斷開前的瞬間，線受到的拉力大��；

(2)線斷開的瞬間，小球運(yùn)動(dòng)的線速度；

(3)如果小球離開桌面時(shí)，速度方向與桌邊緣的夾角為60°，桌面高出地面0.8 m，求小球飛出后的落地點(diǎn)距桌邊緣的水平距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,電阻為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1、v2的速度沿光滑導(dǎo)軌(電阻不計(jì))勻速滑到a，b，位置,若v1︰v2=1︰3,則在這兩次過(guò)程中( )

A. 回路電流I1︰I2=1︰3

B. 產(chǎn)生的熱量Q1︰Q2=1︰3

C. 通過(guò)任一截面的電量q1︰q2=1︰3

D. 外力的功率P1︰P2=1︰9

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某導(dǎo)體的電阻為R＝1 Ω.試求當(dāng)有I＝1 A的電流流過(guò)時(shí)，該導(dǎo)體1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q和此時(shí)的熱功率P.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象。從該時(shí)刻起（ ）

A. 經(jīng)過(guò)0．35s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

B. 經(jīng)過(guò)0．25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度

C. 經(jīng)過(guò)0．15s，波沿x軸的正方向傳播了3m

D. 經(jīng)過(guò)0．1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小車的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成，整個(gè)小車的質(zhì)量為m，原來(lái)靜止在光滑的水平面上．今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，質(zhì)量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達(dá)小車的最高點(diǎn)后，又從另一個(gè)曲面滑下．關(guān)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 小球滑離小車時(shí)，小車又回到了原來(lái)的位置

B. 小球在滑上曲面的過(guò)程中，對(duì)小車壓力的沖量大小是mv/2

C. 小球和小車作用前后，小車和小球的速度可能沒有變化

D. 車上曲面的豎直高度不會(huì)大于v2/4g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，第一象限內(nèi)充滿著兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)a和b，OP為分界線，在磁場(chǎng)a中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B，方向垂直于紙面向里，在磁場(chǎng)b中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，P點(diǎn)坐標(biāo)為(4l,3l)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)b，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，粒子恰能經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O，不計(jì)粒子重力．求：

(1)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的最短時(shí)間是多少？

(2)粒子運(yùn)動(dòng)的速度可能是多少？

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