（12分） 如圖所示，質(zhì)量m1＝0.1 kg，電阻R1＝0.3 Ω，長(zhǎng)度l＝0.4 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U形金屬框架上．框架質(zhì)量m2＝0.2 kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2. 相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)．電阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T．垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力，ab從靜止開(kāi)始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM′、NN′保持良好接觸．當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2.

(1)求框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大小；
(2)從ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q＝0.1 J，求該過(guò)程ab位移x的大�。�
（1）v="6" m/s    (2) 1.1 m

試題分析：（1）ab對(duì)框架的壓力F1=m1g
框架受水平面的支持力FN=m2g+F1
由題意知，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則框架受到最大靜摩擦力
ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv
MN中電流
MN受到的安培力F=BIL
框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)安培力等于摩擦力F=Ff
聯(lián)立解得v="6" m/s
(2)閉合回路中產(chǎn)生的總熱量
由能量守恒定律，得
代入數(shù)據(jù)解得x＝1.1 m．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，據(jù)此驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量
D．釋放紙帶，立即接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶；
E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能
其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______（將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在橫線處）
（2）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，若以v2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出v2---h的圖象應(yīng)是______，才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；v2---h圖象的斜率等于______的數(shù)值．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，提出了如圖甲、乙所示的兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；乙方案為用小車(chē)在木板斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）小組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是______（填“甲”或“乙”）
（2）若該小組采用圖甲的裝置打出一條紙帶如圖丙所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出打下D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為_(kāi)_____m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）該小組內(nèi)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出的v2-h圖線如圖丁所示，則圖線斜率的物理意義是______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊．木塊長(zhǎng)L，質(zhì)量為M，木塊對(duì)子彈的阻力恒定不變，子彈穿過(guò)木塊后木塊獲得動(dòng)能為Ek，若只有木塊或子彈的質(zhì)量發(fā)生變化，但子彈仍穿過(guò)．則（　�。�
A．M不變、m變小，則木塊獲得的動(dòng)能一定變大
B．M不變、m變大，則木塊獲得的動(dòng)能可能變大
C．m不變、M變小，則木塊獲得的動(dòng)能一定變大
D．m不變、M變大，則木塊獲得的動(dòng)能可能變大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

生產(chǎn)、生活中使用的許多設(shè)備都可看作能量轉(zhuǎn)換器，它們把能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式．下列設(shè)備在工作過(guò)程中把電能主要轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的是
A．電風(fēng)扇 B．發(fā)電機(jī)C．電磁爐D．電飯煲

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，質(zhì)量相同的兩物體a、b，用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨接在一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上，初始時(shí)用力壓住b使a、b靜止，撤去此壓力后，a開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在a下降的過(guò)程中，b始終未離開(kāi)桌面。在此過(guò)程中
A．a(chǎn)的動(dòng)能小于b的動(dòng)能
B．兩物體機(jī)械能的變化量相等
C．a(chǎn)的重力勢(shì)能的減小量等于兩物體總動(dòng)能的增加量
D．繩的拉力對(duì)a所做的功與對(duì)b所做的功的代數(shù)和為零

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，水平放置的輕彈簧左端固定，小物塊P置于水平桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩緩?fù)浦罛點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，推力做的功為WF＝6 J．撤去推力后，小物塊P沿桌面滑動(dòng)到停在光滑水平地面上的平板小車(chē)Q上，且恰好物塊P在小車(chē)Q上不滑出去（不掉下小車(chē)）。小車(chē)的上表面與桌面在同一水平面上，已知P、Q質(zhì)量分別為m＝1 kg、M＝4 kg，A、B間距離為L(zhǎng)1＝5 cm，A離桌子邊緣C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)2＝90 cm，P與桌面及P與Q的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.4，g＝10 m/s2，試求:

（1）把小物塊推到B處時(shí)，彈簧獲得的彈性勢(shì)能是多少？
（2）小物塊滑到C點(diǎn)的速度
（3）P和Q最后的速度；
（4）Q的長(zhǎng)度

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在豎直平面內(nèi)有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球，它靜止時(shí)位于A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角，如圖所示�，F(xiàn)對(duì)在A點(diǎn)的該小球施加一沿與細(xì)線垂直方向的瞬時(shí)沖量，小球能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。下列對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的分析，正確的是（不考慮空氣阻力，細(xì)線不會(huì)纏繞在O點(diǎn)上）
A．小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小
B．小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)繩子拉力最小
C．小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大
D．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（11分）如圖所示，AB為半徑為R=0.45m的光滑圓弧，它固定在水平平臺(tái)上，軌道的B端與平臺(tái)相切。有一小車(chē)停在光滑水平面上緊靠平臺(tái)且與平臺(tái)等高，小車(chē)的質(zhì)量為M=1.0kg，長(zhǎng)L=1.0m。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg的小物體從A點(diǎn)靜止釋放，滑到B點(diǎn)后順利滑上小車(chē)，物體與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，g=10m/s2。

（1）求小物體滑到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。
（2）求小物體剛滑到小車(chē)上時(shí)，小物體的加速度a1和小車(chē)的加速度a2各為多大？
（3）試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小物體能否從小車(chē)上滑下？求出小車(chē)最終的速度大小。

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同步練習(xí)冊(cè)答案