(10分)如圖所示光滑平行金屬軌道abcd，軌道的水平部分bcd處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，bc部分平行導(dǎo)軌寬度是cd部分的2倍，軌道足夠長。將質(zhì)量相同的金屬棒P和Q分別置于軌道的ab段和cd段。P棒位于距水平軌道高為h的地方，放開P棒，使其自由下滑，求P棒和Q棒的最終速度。

解析：

設(shè)P棒從進(jìn)入水平軌道開始到速度穩(wěn)定所用的時(shí)間為△t，P，Q

對(duì)PQ分別應(yīng)用動(dòng)量定理得

錯(cuò)解：

設(shè)P，Q棒的質(zhì)量為m，長度分別為2l和l，磁感強(qiáng)度為B，P棒進(jìn)入水平軌道的速度為v0，對(duì)于P棒，運(yùn)用機(jī)械能守恒定律得

當(dāng)P棒進(jìn)入水平軌道后，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流。P棒受到安培力作用而減速，Q棒受到安培力而加速，Q棒運(yùn)動(dòng)后也將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，與P棒感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)反向，因此回路中的電流將減小。最終達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路的電流為零，所以

εP=εQ

即2BlvP=BlvQ

2vp=vQ

對(duì)于P，Q棒，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得到

mv0=mvp+mvQ

錯(cuò)解原因：

錯(cuò)解中對(duì)P，Q的運(yùn)動(dòng)過程分析是正確的，但在最后求速度時(shí)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律出現(xiàn)錯(cuò)誤。因?yàn)楫?dāng)P，Q在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們所受到的合力并不為零。FP=2Bll FQ=Bll（設(shè)I為回路中的電流），因此P，Q組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖1所示的裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊和沙桶等組成．光電門可以測(cè)出滑塊分別通過兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門間的距離，另用天平測(cè)出滑塊和沙桶的質(zhì)量分別為M和m．

下面說法正確的是
AB
AB
（填寫字母代號(hào)）
A．用該裝置可以測(cè)出滑塊的加速度
B．用該裝置驗(yàn)證牛頓第二定律時(shí)，要保證拉力近似
等于沙桶的重力，必須滿足M＞＞m
C．可以用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，但必須滿足M＞＞m
D．不能用該裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．
Ⅱ．有一圓柱體的未知合金，為測(cè)定其電阻率，某同學(xué)做了如下操作
（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑d，如圖所示，讀數(shù)是
11.095
11.095
 mm．
（2）再用游標(biāo)卡尺測(cè)其長度l，如圖所示，讀數(shù)是
10.310
10.310
 cm．
（3）用多用電表粗測(cè)電阻
①首先選用“×l0”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)�，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用
×1
×1
歐姆擋；
②按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖乙中指針?biāo)荆瑒t該合金的阻值Rx大約是
11.0
11.0
Ω．
（4）精確地測(cè)量其電阻該同學(xué)手頭上只有以下器材：A．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約20kΩB．電流表A1（量程l00mA，內(nèi)阻約為10Ω）
C．電阻箱R1，最大阻值為99.99Ω
D．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值50Ω
E．電流表A2（量程100μA，內(nèi)阻約100Ω）
F．滑動(dòng)變阻器R3，最大阻值10kΩ
G．導(dǎo)線及單刀單擲、單刀雙擲開關(guān)若干
H．電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約為10Ω）
①該同學(xué)應(yīng)選擇合適的器材是
BCDGH
BCDGH
 （填寫器材前面的字母），要求電表的示數(shù)應(yīng)大于量程的三分之一，且滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)方便．
②請(qǐng)?jiān)谔摼�框中畫出測(cè)量該合金電阻的電路圖，并標(biāo)上相應(yīng)元件的符號(hào)．按圖連接好線路之后，即可測(cè)出其阻值Rx．
（5）用以上所測(cè)量的物理量，寫出電阻率的表達(dá)式
ρ=
Rxπd2
4l
ρ=
Rxπd2
4l
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）（單選題）用細(xì)線將一塊玻璃片水平地懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)的下端，并使玻璃片貼在水面上，如圖所示，然后用手緩慢提起彈簧測(cè)力計(jì)，在使玻璓片脫離水面的一瞬間，關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)下列說法中正確的是
D
D

A．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于玻璃片的重力
B．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿闹С至?BR>C．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿母×?BR>D．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿姆肿恿?BR>（2）．DIS實(shí)驗(yàn)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．學(xué)生實(shí)驗(yàn)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，小球起到擋光片的作用，傳感器K是光電門傳感器．
某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，選擇DIS以圖象方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h，縱軸表示擺球的重力勢(shì)能EP、動(dòng)能Ek或機(jī)械能E．試回答下列問題：
①圖（b）的圖象中，表示小球的重力勢(shì)能EP、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是
乙、丙、甲
乙、丙、甲
（按順序填寫相應(yīng)圖線所對(duì)應(yīng)的文字）．
②根據(jù)圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)圖象，可以得出的結(jié)論是
在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒
在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒
．
（3）如圖為某一小燈泡的U-I關(guān)系曲線圖．

①為了通過測(cè)量得到圖示U-I關(guān)系的完整曲線，請(qǐng)?jiān)谟铱蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖．可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍0-10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干．
②將這個(gè)小燈泡接到電池兩端，已知電池的電動(dòng)勢(shì)是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω．問：小燈泡的實(shí)際功率是多少？
0.28W
0.28W
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)氫原子分能級(jí)示意圖如圖所示，不同色光的光子能量如下表所示．
色光 赤 橙 黃 綠 藍(lán)-靛 紫
光子能量范圍（eV） 1.61～2.00 2.00～2.07 2.07～2.14 2.14～2.53 2.53～2.76 2.76～3.10
處于某激發(fā)態(tài)的氫原子，發(fā)射的光的譜線在可見光范圍內(nèi)僅有2條，其顏色分別為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?鹽城三模）本題包括A、B、C三小題，請(qǐng)選定其中的兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域作答．若三題都做，則按A、B兩題評(píng)分．
A．（1）以下說法正確的是的
BD
BD

A、液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于外界對(duì)液體作用引起的．
B、多晶體沿各個(gè)方向的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性．
C、分子間距離為平衡距離時(shí)，分子間作用力為零，分子勢(shì)力能最大．
D、溫度相同的物體分子平均動(dòng)能一定相同，而分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的平均速率不一定相同．
（2）給旱區(qū)人民送水的消防車停在水平地面上，在緩慢放水的過程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間作用力，則胎內(nèi)
吸收
吸收
熱量（填“吸收”或“放出”），單位時(shí)間內(nèi)單位面積的車胎內(nèi)壁受到氣體分子平均撞擊次數(shù)不清
減少
減少
（填“增加”、“減少”或“不變”）．
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V0=22.4L/mol，請(qǐng)估算教室內(nèi)空氣分子的平均間距d．設(shè)教室內(nèi)的溫度為0℃，阿伏加德羅常數(shù)NA=6X1023mol-1，（要寫出必要的推算過程，計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字）．
B．
（1）北京時(shí)間2011年3月11日13時(shí)46分，在日本東北部宮城縣以東太平洋海域發(fā)生里氏9.0級(jí)地震，地震造成了重大的人員傷亡，下列說法正確的是
BC
BC

A、震源停止振動(dòng)時(shí)，地震波的傳播立即停止．
B、地震波能傳播能量．
C、當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ珊５讉鞑サ胶Ｋ袝r(shí)地震波的頻率不變．
D、地震波與電磁波一樣均可以在真空中傳播．
（2）圖甲所示是一列沿X軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則這列波的傳播速度
2
2
m/s，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為X=
8sin0.5πt
8sin0.5πt
cm．
（3）如圖丙所示，一個(gè)截面為直角三角形的玻璃磚放在水平面上，折射率n=
2
．入射光線垂直于AB邊從F點(diǎn)射入玻璃磚，經(jīng)E點(diǎn)折射后到達(dá)地面上的P點(diǎn)，已知AE=ED=L，∠ABD=60°，試求光線從F到P所用時(shí)間？（光在真空中的速度大小為c）．

C．（1）核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，但安全是核電站面臨的非常嚴(yán)峻的問題．核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，钚的危險(xiǎn)性在于它對(duì)人體的毒性，與其他放射性元素相比钚在這方面更強(qiáng)，一旦侵入人體，就會(huì)潛伏人體肺部、骨骼等組織細(xì)胞中，破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)．已知钚的一種同位素94239Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為94239Pu→X+24He+γ，下列有關(guān)說法正確的是
AD
AD


A、X原子核中含有143個(gè)中子．
B、100個(gè)94239Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)．
C、由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mC2，衰變過程總質(zhì)量增加．
D、衰變發(fā)出的γ、放射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力．
（2）氫原子彈的光譜在可見光范圍內(nèi)有四條譜線，其中在靛紫色區(qū)內(nèi)的一條是處于量子數(shù)n=4的能級(jí)氫原子躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的，氫原子的能級(jí)如圖所示，已知普朗克恒量h=6.63×10-34J?s，則該條譜線光子的能量為
2.55
2.55
eV，該條譜線光子的頻率為
6.15×1014
6.15×1014
Hz．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）已知金屬銣的極限頻率為5.15×1014Hz，現(xiàn)用波長為5.0×10-7m的一束光照射金屬銣，能否使金屬銣發(fā)生光電效應(yīng)？若能，請(qǐng)算出逸出光電子的最大初動(dòng)能．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)光電計(jì)時(shí)器是一種常用計(jì)時(shí)儀器，現(xiàn)有一輛小車通過光電門，計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間是2.0x10-2s，用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)量小車上擋光片的寬度d，示數(shù)如圖所示．
（1）讀出擋光片的寬度d=
 
cm，小車通過光電門時(shí)的速度v=
 
m/s；
（2）小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，相繼通過相距32cm的兩個(gè)光電門時(shí)，兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器上記錄下的讀數(shù)分別是2.0×10-2s和1.20×10-2S，則小車在這段距離中的加速度為
 
m/s2．

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