【題目】導(dǎo)體棒MN的電阻R＝2 Ω，質(zhì)量m＝0.1kg，長(zhǎng)L＝0.5m，導(dǎo)體棒架在光滑的金屬框架上，金屬框架與水平面的夾角為30°，如圖所示，它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與框架平面垂直.1s后導(dǎo)體棒沿斜面向上滑行的距離是3m時(shí)，MN剛好獲得穩(wěn)定的速度，電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為5V、1A，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1Ω，不計(jì)框架電阻及一切摩擦，求：

(1)導(dǎo)體棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度；

(2)導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量．

【答案】(1) v＝4 m/s (2) Q＝1.7 J

【解析】【試題分析】導(dǎo)體棒在電動(dòng)機(jī)牽引力的作用下，先做加速度減小的加速度運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)棒受力平衡，即繩的牽引力與重力、安培力平衡．電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于輸入的電功率與內(nèi)部消耗的熱功率之差。

(1)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P＝UI－I2r＝4 W

導(dǎo)體棒在斜面上受力如圖所示，

導(dǎo)體棒在拉力F的作用下做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定速度時(shí)，受力平衡，則mgsin α＋FA＝F

即

解得v＝4 m/s.

(2)在導(dǎo)體棒上升的過(guò)程中能量守恒

解得Q＝1.7J.

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】電梯地板上有一個(gè)質(zhì)量為200kg的物體，它對(duì)地面的壓力隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，則電梯從靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，在7s內(nèi)上升的高度為多少？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是( )

A. 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其振動(dòng)能量與振動(dòng)的頻率有關(guān)

B. “隔墻有耳”現(xiàn)象是指聲波發(fā)生了明顯衍射現(xiàn)象

C. 當(dāng)觀察者和波源間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)一定能觀察到多普勒效應(yīng)現(xiàn)象

D. 交警通過(guò)發(fā)射超聲波測(cè)量車速是利用了波的干涉原理

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平傳送帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3（可視為質(zhì)點(diǎn)），中間分別用原長(zhǎng)均為L(zhǎng)、勁度系數(shù)均為k的輕彈簧連接，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ�，F(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上，讓傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后，1、2兩木塊間的距離是：

A. B. C． D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖所示的裝置可以做力學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn)，小車質(zhì)量為M.盤及盤中砝碼的總質(zhì)量為m，以下說(shuō)法正確的是( )

A. 在利用該裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該先接通電源，再釋放小車

B. 在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使細(xì)線的拉力等于砝碼及盤的總重量，應(yīng)該滿足的條件是M遠(yuǎn)大于m

C. 在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，可以通過(guò)圖象法處理數(shù)據(jù)，畫出a－m關(guān)系即可確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系

D. 在利用該裝置來(lái)做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是為了補(bǔ)償阻力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為豎直放置的上細(xì)下粗密閉細(xì)管，水銀柱將氣體分隔為A、B兩部分，初始溫度相同．使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后，體積變化量為ΔVA、ΔVB，壓強(qiáng)變化量為ΔpA、ΔpB，對(duì)液面壓力的變化量為ΔFA、ΔFB，則下列說(shuō)法不正確的是(　　)

A. 水銀柱向上移動(dòng)了一段距離

B. ΔVA<ΔVB

C. ΔpA>ΔpB

D. ΔFA＝ΔFB

E. 無(wú)法判斷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在地球的赤道上空，有一束帶負(fù)電的粒子豎直向下靠近地球表面，這些帶電粒子將往哪邊偏轉(zhuǎn)

A. 向東偏轉(zhuǎn) B. 向南偏轉(zhuǎn) C. 向北偏轉(zhuǎn) D. 向西偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A. 開普勒總結(jié)了行星運(yùn)動(dòng)的三定律，并發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

B. 奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系

C. 法拉第提出了分子電流假說(shuō)

D. 富蘭克林發(fā)現(xiàn)“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為2m，長(zhǎng)為L，車右端（A點(diǎn)）有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊．金屬塊與車間有摩擦，與中點(diǎn)C為界，AC段與CB段摩擦因數(shù)不同．現(xiàn)給車施加一個(gè)向右的水平恒力，使車向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)金屬塊在車上開始滑動(dòng)，當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時(shí)，即撤去這個(gè)力．已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為v0，車的速度為2v0，最后金屬塊恰停在車的左端（B點(diǎn)）。如果金屬塊與車的AC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，與CB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求與的比值．

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