【題目】如圖有兩根足夠長且光滑的平行金屬導(dǎo)軌相距L=0.1m放置，傾角為θ且sinθ=0.1，下端接有R=0.2Ω的電阻與電鍵S，在導(dǎo)軌上半部分有邊界與導(dǎo)軌垂直的勻強(qiáng)磁場，其中磁I寬度為d=2m，磁場II緊挨著磁場I，兩磁場方向均垂直于導(dǎo)軌平面，磁場II的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2=1T。磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1在0至1s內(nèi)隨時(shí)間均勻增加，1s之后為某一恒定值。t=0時(shí)，閉合S，同時(shí)在磁場II中放置兩根相同質(zhì)量均為0.1kg的導(dǎo)體棒，位置如圖所示，電阻均為R，發(fā)現(xiàn)兩導(dǎo)體棒均剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)。t=1s時(shí)，斷開S，發(fā)現(xiàn)當(dāng)a棒剛進(jìn)入磁場I時(shí)立即開始勻速運(yùn)動，b棒剛要出磁場I時(shí)沿斜面向下的加速度為 ，g =10m/s2.求：

(1)t=1s前，通過a棒電流大�。�

(2)t=1s之后，磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1；

(3)b棒在磁場I中運(yùn)動的時(shí)間及b棒在整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1)1A (2)1T (3) 0.44J

【解析】(1)由a、b棒靜止可知，，代入數(shù)據(jù)可解得：；

(2) t=1s時(shí)，斷開S，a、b棒開始向下運(yùn)動，a棒剛進(jìn)磁場I時(shí)立即開始勻速運(yùn)動，由平衡條件可知，

由以上三式解得：。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球a從傾角為θ＝60°的固定粗糙斜面頂端以速度v1沿斜面恰好勻速下滑，同時(shí)將另一小球b在斜面底端正上方與a球等高處以速度v2水平拋出，兩球恰好在斜面中點(diǎn)P相遇，則下列說法正確的是(　　)

A. v1∶v2＝2∶1

B. v1∶v2＝1∶1

C. 若小球b以2v2水平拋出，則兩小球仍能相遇

D. 若小球b以2v2水平拋出，則b球落在斜面上時(shí)，a球在b球的下方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一質(zhì)量為2kg的小球穿在長L=1m的輕桿頂部，輕桿與水平方向成θ=37°．求：

（1）若靜止釋放小球，1s后小球到達(dá)輕桿底端，則小球到達(dá)桿底時(shí)它所受重力的功率為多少？

（2）若在豎直平面內(nèi)給小球施加一個(gè)垂直輕桿方向的恒力，靜止釋放小球后保持它的加速度大小1m/s2，且沿桿向下運(yùn)動，則這樣的恒力大小為多少？(g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】MN和M′N′為兩豎直放置的平行光滑長直金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間的距離為L。在導(dǎo)軌的下部有垂直于導(dǎo)軌向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。金屬棒ef的長度為L、質(zhì)量為m、電阻可忽略不計(jì)。在以下討論中，假設(shè)導(dǎo)軌足夠長，磁場區(qū)域足夠大，金屬棒ef與導(dǎo)軌垂直并良好接觸，導(dǎo)線和各接觸處的電阻不計(jì)，電路的電感、空氣的阻力可忽略，已知重力加速度為g。

（1）如圖甲所示，當(dāng)在導(dǎo)軌的MM′端通過導(dǎo)線將阻值為R的定值電阻連接，在t=0時(shí)無初速度地釋放金屬棒ef，求金屬棒所能達(dá)到的最大速度vm的大小。

（2）如圖乙所示，當(dāng)在導(dǎo)軌的MM′端通過導(dǎo)線將電容為C、擊穿電壓為Ub、正對面積為S、極板間可認(rèn)為是真空、極板間距為d的平行板電容器連接，在t=0時(shí)無初速度地釋放金屬棒ef。

①求電容器達(dá)到擊穿電壓所用的時(shí)間；

②金屬棒ef下落的過程中，速度逐漸變大，感應(yīng)的電動勢逐漸變大，電容器極板上的電荷量逐漸增加，兩極板間存儲的電場能也逐漸增加。單位體積內(nèi)所包含的電場能稱為電場的能量密度。已知平行板電容器的電容的大小可表示為，為真空中的介電常數(shù)。證明：平行板電容器兩極板間的空間內(nèi)的電場能量密度與電場強(qiáng)度E的平方成正比，并求出比例系數(shù)。結(jié)果用和一些數(shù)字的組合表示。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，區(qū)域I存在加速電場，半徑為r 的圓形區(qū)域III內(nèi)有平行于紙面的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，電場與水平方向成60°角，同心大圓半徑為r ，兩圓間區(qū)域II內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B。質(zhì)量為m，帶電量為+q 的粒子經(jīng)區(qū)域I電場加速后恰好沿區(qū)域II磁場邊界進(jìn)入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從內(nèi)圓的最高點(diǎn)A 處進(jìn)入?yún)^(qū)域III電場，并從最低點(diǎn)C 處離開電場。不計(jì)粒子的重力。求：

（1）該粒子從A 處進(jìn)入電場時(shí)的速率；

（2）偏轉(zhuǎn)電場的場強(qiáng)大小；

（3）使該粒子不進(jìn)入電場并在磁場中做完整的圓周運(yùn)動，加速電壓的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明對2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，于是用伏安法測量其電阻值．

（1）圖1是部分連接好的實(shí)物電路圖，請用電流表外接法完成接線并在圖1中畫出．

（2）小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U﹣I圖上，如圖2．在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用 （填“○”或“×”）表示的．

（3）請你選擇一組數(shù)據(jù)點(diǎn)，在圖2上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為 Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v﹣t圖像．對于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，下列說法中正確的是（　　）

A. 質(zhì)點(diǎn)甲向所選定的正方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)乙與甲的運(yùn)動方向相反

B. 質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度相同

C. 在相同的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)甲、乙的位移相同

D. 不管質(zhì)點(diǎn)甲、乙是否從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動，它們之間的距離一定越來越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平地面上的物體P，左側(cè)是光滑圓弧面，一根輕繩跨過物體P頂點(diǎn)上的小滑輪，一端系有質(zhì)量為m＝4 kg的小球，小球與圓心連線與水平方向的夾角θ＝60°，繩的另一端水平連接物塊3，三個(gè)物塊重均為50N，作用在物塊2上的水平力F＝20N，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，取g＝10m/s2，則以下說法正確的是 (　　)

A. 2和3之間的摩擦力是20N

B. 1和2之間的摩擦力是20N

C. 3與桌面間的摩擦力為20N

D. 物塊3受6個(gè)力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，在物塊滑上木板的同時(shí)，給木板施加一個(gè)水平向右的恒力F。當(dāng)恒力F取某一值時(shí)，物塊在木板上相對于木板滑動的路程為s，給木板施加不同大小的恒力F，得到的關(guān)系如圖乙所示，其中AB與橫軸平行，且AB段的縱坐標(biāo)為1m-1。將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。

（1）若恒力F=0，則物塊會從木板的右端滑下，求物塊在木板上滑行的時(shí)間是多少？

（2）圖乙中BC為直線段，求該段恒力F的取值范圍及函數(shù)關(guān)系式。

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