【題目】如圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導軌，O是它們的交點且接觸良好．兩導軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強磁場中(圖中經(jīng)過O點的虛線即為磁場的左邊界)．導體棒ab與導軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導軌以速度v0向左勻速運動．已知在導體棒運動的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．磁感應強度的大小為B，方向如圖所示．當導體棒運動到O點時，彈簧恰好處于原長，導軌和導體棒單位長度的電阻均為r，導體棒ab的質(zhì)量為m.求：

(1)導體棒ab第一次經(jīng)過O點前，通過它的電流大�。�

(2)彈簧的勁度系數(shù)k；

(3)從導體棒第一次經(jīng)過O點開始直到它靜止的過程中，導體棒ab中產(chǎn)生的熱量．

【答案】(1) 　(2)　(3)

【解析】（1）設(shè)ab棒在導軌之間的長度為，有效電動勢：
由歐姆定律得：
（2）設(shè)O點到ab棒距離為x，則ab棒的有效長度：
因為ab棒做勻速運動，所以：，所以：；
（3）裸導線最終只能靜止于O點，故其動能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，即
則。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長L＝1.2 m、質(zhì)量M＝3 kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上，質(zhì)量m＝1 kg、帶電荷量q＝＋2.5×10－4 C的物塊放在木板的上端，木板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，所在空間加有一個方向垂直斜面向下、場強E＝4.0×104 N/C的勻強電場．現(xiàn)對木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8 N．取g＝10 m/s2，斜面足夠長．求：

(1)物塊經(jīng)多長時間離開木板；

(2)物塊離開木板時木板獲得的動能；

(3)物塊在木板上運動的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲和圖乙是演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈，A1、A2、A3都是規(guī)格相同的燈泡。實驗時，斷開開關(guān)Sl瞬間，A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S3，A2逐漸變亮，而A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是

A. 圖甲中，A1的電阻與L1的直流電阻相等

B. 圖乙中，變阻器R的接人電阻與L2的直流電阻相等

C. 圖甲中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，Ai中的電流大于L1中的電流

D. 圖乙中，閉合S2瞬間，L2中的電流與變阻器R中的電流相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，絕熱氣缸倒扣放置，質(zhì)量為M的絕熱活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間摩擦可忽略不計，活塞下部空間與外界連通，氣缸底部連接一U形細管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計）．初始時，封閉氣體溫度為T，活塞距離氣缸底部為h0，細管內(nèi)兩側(cè)水銀柱存在高度差。已知水銀密度為ρ，大氣壓強為P0，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，求

(1)U形細管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差；

(2)通過加熱裝置緩慢提升氣體溫度使活塞下降，求此時的溫度；此加熱過程中，若氣體吸收的熱量為Q，求氣體內(nèi)能的變化。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測圓柱體兩端之間的電阻，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度．螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示．

（1）由上圖讀得圓柱體的直徑為 mm，長度為 cm．

（2）若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別用D、L表示，則用測得的D、L、I、U表示的電阻率的關(guān)系式為ρ= ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠長的光滑固定斜面低端放置一個長度L=2m、質(zhì)量M=4kg的木板，木板的最上端放置一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點）。現(xiàn)沿斜面向上對木板施加一個外力F使其由靜止開始向上做勻加速直線運動，已知斜面傾角θ=30°，物塊和木板間的動摩擦因數(shù)， ，

（1）當外力F=30N，二者保持相對靜止，求二者共同運動的加速度大��；

（2）當外力F=53.5N時，二者之間將會相對滑動，求二者完全分離時的速度各為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)的xoy坐標系中，有一個邊界為圓形的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向垂直xoy平面向里，其邊界分別過原點O（0，0）、點P（L，0）和點Q（0， ），第一象限內(nèi)同時還存在一個豎直方向的勻強電場，一比荷為k的帶電小球以某一初速度平行y軸正方向從P點射入磁場做勻速圓周運動，并從Q點離開磁場，重力加速度為g，求

（1）勻強電場的方向和場強E的大�。�

（2）小球在磁場中運動的速率和時間t；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用如圖（a）所示的裝置來測量物體間的動摩擦因數(shù)，實驗步驟如下：

①把“”型木塊放在光滑水平面上，木塊表面AB、BC粗糙程度相同；

②木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，（當力傳感器受水平壓力時，其示數(shù)為正值；當力傳感器受到水平拉力時，其示數(shù)為負值）；

③一個可視為質(zhì)點的滑塊從C點由靜止開始下滑，運動過程中，傳感器記錄到的力與時間的關(guān)系如圖b所示（物體經(jīng)過B時的速率不變）

回答下列問題：

（1）為了測出滑塊與“”型木塊的動摩擦因數(shù)，需要測量或已知哪些物理量___________。

A、BC的長度

B、斜面BC的傾角θ

C、圖b中F1的大小

D、圖b中F2的大小

E、AB的長度

（2）若已經(jīng)由實驗得到（1）中所需物理量，滑塊與“”型木塊間的動摩擦因數(shù)μ=___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平地面上方有一底部帶有小孔的絕緣彈性豎直擋板，擋板高h=9m，與擋板等高處有一水平放置的籃筐，筐口的中心離擋板s=3m，擋板的左側(cè)以及擋板上端與筐口的連線上方存在勻強磁場和勻強電場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B=lT，質(zhì)量m=l×l0－3kg、電荷量q= -1×10－3C、直徑略小于小孔寬度的帶電小球（視為質(zhì)點），以某一速度水平射入場中做勻速圓周運動，若小球與擋板相碰會以原速率彈回，且碰撞時間不計，碰撞時電荷量不變，小球最后都能從筐口的中心處落入筐中，g=l0m/s2，求： ．

（1）電場強度的大小與方向：

（2）小球做圓周運動的周期及最大半徑

（3）小球運動的最小速率；

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