【題目】如圖所示，水平面上兩平行光滑金屬導軌間距為L，左端用導線連接阻值為R的電阻．在間距為d的虛線MN、PQ之間，存在方向垂直導軌平面向下的磁場，磁感應強度大小只隨著與MN的距離變化而變化．質量為m、電阻為r的導體棒ab垂直導軌放置，在大小為F的水平恒力作用下由靜止開始向右運動，到達虛線MN時的速度為v0．此后恰能以加速度a在磁場中做勻加速運動．導軌電阻不計，始終與導體棒電接觸良好．求：

(1)導體棒開始運動的位置到MN的距離x；

(2)磁場左邊緣MN處的磁感應強度大小B；

(3)導體棒通過磁場區(qū)域過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）導體棒在磁場外，由動能定理有（2分）

解得（1分）

（2）導體棒剛進磁場時產(chǎn)生的電動勢（1分）

由閉合電路歐姆定律有（1分）

又（1分）

由牛頓第二定律有（1分）

解得（2分）

（3）導體棒穿過磁場過程，由牛頓第二定律有（1分）

導體棒克服安培力做功（1分）

電路中產(chǎn)生的焦耳熱（1分）

電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱（1分）

解得（2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做“探究功和速度變化的關系”實驗時，有如圖所示的甲、乙兩套實驗裝置。請回答下列問題.

（1）兩種實驗裝置都必須滿足的操作是_________

A．都需要平衡摩擦力

B．甲圖中橡皮筋的規(guī)格可以不同，乙圖中小車的質量要遠大于鉤碼的質量

C．在接通電源的同時釋放了小車

D．所用的打點計時器都必須使用交流電源

E. 除圖中已給出的實驗器材和電源外，都還需要刻度尺和天平

（2）用甲圖實驗裝置打的紙帶如丙圖所示，其中AG段小車做加速運動，GK段小車做勻速運動，那么應該用_________（填“AG” 或“GK”）段來計算小車的速度。

（3）用乙圖實驗裝置打出的紙帶如丁圖所示.某同學想利用BE段驗證動能定理，測出紙帶上AC間的距離S1，DF間的距離S2，BE間的距離S3。那么，該同學用天平分別測出小車質量M； 鉤碼的總質量m；已知打點計時器的打點頻率為f，從打B點到打E點的過程中，合力對小車做的功是__________，小車動能的增量是_______。(用題中的物理量符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中不正確的是( )

A. 目前已建成的核電站的能量來自于重核裂變

B. 原子核內(nèi)的中子轉化成質子和電子，產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外就是射線

C. 氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時，電子的動能增加，電勢能減少，原子總能量減少

D. 氡的半衰期為3.8天，4個氡原子核，經(jīng)7.6天后一定剩下1個原子核

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一條軌道固定在豎直平面內(nèi)，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde是以O為圓心，R為半徑的一小段圓弧，可視為質點的物塊A和B緊靠在一起，中間夾有少量炸藥，靜止于b處，A的質量是B的3倍。某時刻炸藥爆炸，兩物塊突然分離，分別向左、右沿軌道運動。B到d點時速度沿水平方向，此時軌道對B的支持力大小等于B所受重力的3/4，A與ab段的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度g，求：

（1）物塊B在d點的速度大�。�

（2）物塊A滑行的距離s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,相距l 的兩小球A、B 位于同一高度h(l,h 均為定值). 將A 向B 水平拋出的同時, B 自由下落. A、B 與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反. 不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間,則

A. A、B 在第一次落地前能否相碰,取決于A 的初速度

B. A、B 在第一次落地前若不碰,此后就不會相碰

C. A、B 不可能運動到最高處相碰

D. A、B 一定能相碰

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，光滑的平行長直金屬導軌置于水平面內(nèi)，間距為L、導軌左端接有阻值為R的電阻，質量為m的導體棒垂直跨接在導軌上．導軌和導體棒的電阻均不計，且接觸良好．在導軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B．開始時，導體棒靜止于磁場區(qū)域的右端，當磁場以速度v1勻速向右移動時，導體棒隨之開始運動，同時受到水平向左、大小為f的恒定阻力，并很快達到恒定速度，此時導體棒仍處于磁場區(qū)域內(nèi)．

（1）求導體棒所達到的恒定速度v2；

（2）為使導體棒能隨磁場運動，阻力最大不能超過多少？

（3）導體棒以恒定速度運動時，單位時間內(nèi)克服阻力所做的功和電路中消耗的電功率各為多大？

（4）若t=0時磁場由靜止開始水平向右做勻加速直線運動，經(jīng)過較短時間后，導體棒也做勻加速直線運動，其v-t關系如圖（b）所示，已知在時刻t導體棒瞬時速度大小為vt，求導體棒做勻加速直線運動時的加速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】雙縫干涉實驗裝置如右圖所示，綠光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2與單縫S的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋．屏上O點距雙縫S1和S2的距離相等，P點是距O點最近的第一條亮 條紋，如果將入射的單色光換成紅光或藍光，已知紅光波長大于綠光波長，綠光波長大于藍光波長，則下列說法正確的是( )

A. O點是紅光的亮條紋

B. 紅光的第一條亮條紋在P點的上方

C. O點不是藍光的亮條紋

D. 藍光的第一條亮條紋在P點的上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電熱水器金屬內(nèi)膽出水口加接一段曲長管道，在電熱水器漏電且接地線失效時，能形成“防電墻”，保障人的安全．如圖所示，當熱水器漏電且接地線失效時，其金屬內(nèi)膽與大地間電壓為220 V，由于曲長管道中水具有電阻(簡稱“隔電電阻”)，因而人體兩端的電壓不高于12 V，下列說法正確的是(　　)

A. 曲長管道應選用導電性能好的材料制成

B. 曲長管道應選用不易導電的材料制成

C. “隔電電阻”大于“人體電阻”，且兩者串聯(lián)

D. 熱水器漏電且接地線失效時，“防電墻”使人體內(nèi)無電流通過

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質導線做成一個半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的一條直徑．如圖所示，在ab的左側存在一個均勻變化的勻強磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖所示．磁感應強度大小隨時間的變化率為（k<0）．則（）

A. 圓環(huán)中感應電流大小為

B. 圖中a、b兩點的電勢差

C. 圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流

D. 圓環(huán)具有擴張趨勢

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