【題目】如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距導(dǎo)軌平面與水平面成角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為質(zhì)量、電阻的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸，它們間的動(dòng)摩擦因數(shù)為金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度大小為取，，求：

金屬棒沿導(dǎo)軌開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大��；

當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)克服安培力做功的功率；

電阻R的阻值。

【答案】（1） 。 。

【解析】

（1）金屬棒開(kāi)始下滑的初速為零，根據(jù)牛頓第二定律：mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得：a=10×（0.6-0.25×0.8）m/s2=4m/s2
（2）設(shè)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，設(shè)速度為v，所受安培力為F，棒沿導(dǎo)軌方向受力平衡，根據(jù)物體平衡條件：mgsinθ-μmgcosθ=F
將上式代入即得：F=0.8N
此時(shí)金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率：P=Fv
P=0.8×10W=8W。
（3）設(shè)電路中電流為I，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E
E=BLv=0.4×1×10V=4V
而由P=UI可得，

，可得R=1.5Ω。

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】如圖所示是物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，由圖可知，該物體

A.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反

B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同

C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D.0-2s和0-4s內(nèi)的平均速度大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)初速度大小相同的同種離子a和b，從O點(diǎn)沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打到屏P上。不計(jì)重力。下列說(shuō)法正確的有( )

A. a、b均帶正電

B. a在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間比b的短

C. a在磁場(chǎng)中飛行的路程比b的短

D. a在P上的落點(diǎn)與O點(diǎn)的距離比b的近

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過(guò)圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流應(yīng)有(　　)

A. 若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流也將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

B. 若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流也將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C. 若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，電流將變大

D. 若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，電流將變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以精確地把物體從開(kāi)始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來(lái)�，F(xiàn)有圖乙所示的裝置，圖中MN是水平桌面，Q是長(zhǎng)木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在長(zhǎng)木板適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門(mén)，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出，長(zhǎng)木板頂端P點(diǎn)懸有一鉛錘。實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊從長(zhǎng)本板的頂端滑下，光電門(mén)1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為和�，F(xiàn)測(cè)量滑塊的寬度d=1.010cm，則

（1）滑塊通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度v1=________m/s，滑塊通過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度v2=________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）由此測(cè)得的瞬時(shí)速度v1和v2只是一個(gè)近似值，它們實(shí)質(zhì)上是通過(guò)光電門(mén)1和2時(shí)的____________，要使瞬時(shí)速度的測(cè)量值更接近于真實(shí)值，可將____________的寬度減小一些。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩車(chē)在同一直線(xiàn)上向右勻速運(yùn)動(dòng)，B車(chē)在A車(chē)前，A車(chē)的速度大小為V1=8m/s， B車(chē)的速度大小為V2=20m/s，如圖所示。當(dāng)A、B兩車(chē)相距x0=28m時(shí)，B車(chē)因前方突發(fā)情況緊急剎車(chē)（已知?jiǎng)x車(chē)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)可視為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)），加速度大小為a=2m/s2，從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：（1）A車(chē)追上B車(chē)之前，兩者相距的最大距離。（2）A車(chē)追上B車(chē)所用的時(shí)間。（3）從安全行駛的角度考慮，為避免兩車(chē)相撞，在題設(shè)條件下，A車(chē)在B車(chē)剎車(chē)的同時(shí)也應(yīng)剎車(chē)的最小加速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列所給的質(zhì)點(diǎn)位移圖象和速度圖象中能反映運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)回到初始位置的是()

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一固定在地面上的足夠長(zhǎng)斜面，傾角為37°，物體A放在斜面底端擋板處，通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)滑輪與物體B相連接，B的質(zhì)量M＝1 kg，繩繃直時(shí)B離地面有一定高度．在t＝0時(shí)刻，無(wú)初速度釋放B，由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，若B落地后不反彈，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

(1)物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)物體A開(kāi)始下滑的加速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1970年4月24日，我國(guó)自行設(shè)計(jì)、制造的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”發(fā)射成功，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)航天事業(yè)的新紀(jì)元．“東方紅一號(hào)”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道，其近地點(diǎn)M和遠(yuǎn)地點(diǎn)N的高度分別為439 km和2384 km，則（ ）

A. 衛(wèi)星在M點(diǎn)的機(jī)械能大于N點(diǎn)的機(jī)械能

B. 衛(wèi)星在M點(diǎn)的角速度大于N點(diǎn)的角速度

C. 衛(wèi)星在M點(diǎn)的加速度大于N點(diǎn)的加速度

D. 衛(wèi)星在N點(diǎn)的速度大于7.9km/s

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