【題目】如圖所示，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)的U形金屬框架放置在傾角θ＝37°的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5 T．質(zhì)量m＝0.1 kg、電阻R＝0.4 Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無(wú)摩擦下滑，與框架接觸良好．框架的質(zhì)量M＝0.2 kg、寬度l＝0.4 m，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.6，與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.

(1)若框架固定，求導(dǎo)體棒的最大速度vm；

(2)若框架固定，棒從靜止開始下滑6 m時(shí)速度v＝5 m/s，求此過(guò)程回路中產(chǎn)生的熱量Q及流過(guò)ab棒的電荷量q；

【答案】（1）6m/s（2）2.875C

【解析】（1）棒ab產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：E=Blv
回路中感應(yīng)電流為：
棒ab所受的安培力為：F=BIl
對(duì)棒ab有：mgsin37°-BIl=ma
當(dāng)加速度a=0時(shí)，速度最大，速度的最大值為：vm＝＝6m/s
（2）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律有：mgxsin37°＝mv2+Q
代入數(shù)據(jù)解得：Q=2.2J
電量為：

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】如圖所示為一直流電路，電源內(nèi)阻不能忽略，但R0大于電源內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器的最大阻值小于R，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P從滑動(dòng)變阻器的最右端滑向最左端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．電壓表的示數(shù)一直增大 B．電流表的示數(shù)一直增大

C．電阻R0消耗的功率一直增大 D．電源的輸出功率一直增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2，其靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示．下列說(shuō)法正確有

A. x1處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. q1和q2帶有異種電荷

C. 負(fù)電荷從x1移到x2，受到的電場(chǎng)力增大

D. 負(fù)電荷從x1移到x2，電勢(shì)能減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下面說(shuō)法正確的是(　　)

A. 根據(jù)E＝可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B. 邏輯電路中，高電位狀態(tài)用“1”表示，表示該點(diǎn)與電源正極相連，電壓大于或等于1v

C. 對(duì)于同種材料的導(dǎo)體，在溫度不變的情況下，橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成反比

D. 靜電屏蔽不一定要用密封的金屬容器，金屬網(wǎng)也能起到屏蔽作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為測(cè)量某一玩具電動(dòng)機(jī)M中導(dǎo)線圈的電阻率，某實(shí)驗(yàn)小組的部分實(shí)驗(yàn)方案如下：

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)得導(dǎo)線圈同種規(guī)格導(dǎo)線直徑d，如圖1甲所示，則d＝________mm；

（2）用多用電表測(cè)量電動(dòng)機(jī)中導(dǎo)線圈的電阻Rx，選擇“×1 Ω”歐姆擋，并按正確步驟操作后，指針的位置如圖1乙所示(此過(guò)程電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng))，則Rx＝________Ω。

（3）為提高精度，他又用以下儀器再次測(cè)量導(dǎo)線圈的電阻Rx：

電流表A1(0～3 A、內(nèi)阻約5 Ω)；

電流表A2(0～30 mA、內(nèi)阻約10 Ω)；

滑動(dòng)變阻器R1(1 kΩ)；滑動(dòng)變阻器R2(50 Ω)；

定值電阻R0＝60 Ω；

電源(4 V、內(nèi)阻約1 Ω)及開關(guān)等，導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)小組為使測(cè)量過(guò)程中電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)而采用了如圖2所示的電路圖，應(yīng)選擇的電流表是________，滑動(dòng)變阻器是________；(填寫器材的英文符號(hào))

②按照實(shí)驗(yàn)要求，多用電表已選擇“直流電壓2.5 V”擋作為電壓表使用，請(qǐng)依據(jù)圖2將圖3甲實(shí)驗(yàn)電路中的儀器連接欠缺的兩處補(bǔ)完整________；

③圖3乙是該實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得的數(shù)值描繪出的圖象，其斜率值表示的是________(填選項(xiàng))。

A. 導(dǎo)線圈的電阻

B. 導(dǎo)線圈的電阻與R0阻值之和

C. R0阻值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩虛線之間的空間內(nèi)存在著正交或平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，有一個(gè)帶正電的小球（電荷量+q，質(zhì)量為m）從正效或平行的電磁復(fù)合場(chǎng)上方的某一高度處自由落下，那么，帶電小球不可能沿直線通過(guò)下列的哪個(gè)電磁混合場(chǎng)（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于電容器和電容，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A．電容器充電后，兩極板總帶等量異種電荷

B．電容器的帶電量是兩極板帶電量之和

C．電容器電容的大小與其帶電量及兩極板間電勢(shì)差有關(guān)

D．電容器兩極板間電勢(shì)差每增加1V，電容器的電容即增加1F

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地。如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為0.75d，重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力。

（1）求繩斷時(shí)球的速度大小v1和球落地時(shí)的速度大小v2。

（2）輕繩能承受的最大拉力多大？

（3）改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)是多少？最大水平距離為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電動(dòng)自行車是目前較為時(shí)尚的代步工具。某廠生產(chǎn)的一種電動(dòng)自行車，設(shè)計(jì)質(zhì)量（包括人）為m=80kg,動(dòng)力電源選用能量存儲(chǔ)量為“36V 10A·h”（即輸出電壓為36v，工作電流與工作時(shí)間的乘積為10安培小時(shí)）的蓄電池（不計(jì)內(nèi)阻）。所用電動(dòng)機(jī)的輸入功率有兩檔，分別為P1=120w和P2=180w,考慮到傳動(dòng)摩擦及電機(jī)發(fā)熱等各種因素造成的損耗，自行車的效率為=80%.如果電動(dòng)自行車在平直公路上行駛時(shí)所受阻力與行駛速率 和自行車對(duì)地面壓力都成正比，即f=kmgv，其中k=5.0×10-3s.m-1，g取10N/kg。求：

【1】該電動(dòng)自行車分別使用兩檔行駛時(shí)，行駛的最長(zhǎng)時(shí)間分別是多少？

【2】自行車在平直公路上能達(dá)到的最大速度為多大？

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