如圖所示,寬度L=1 m的足夠長的U形金屬框架水平放置,框架處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,框架導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量m=0.2 kg、電阻R=1.0 Ω的金屬棒ab,棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.現(xiàn)用功率為6 W的牽引力F使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(ab棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直)。當(dāng)棒的電阻R產(chǎn)生熱量Q=5.8 J時獲得穩(wěn)定速度,此過程中,通過棒的電荷量q=2.8 C(框架電阻不計,g取10 m/s2).問:

(1)ab棒達(dá)到的穩(wěn)定速度為多大?

(2)ab從靜止到達(dá)穩(wěn)定速度的時間為多少?

（1）2 m/s （2）1.5 s

【解析】

試題分析：（1）因P=Fv，F(xiàn)安=BIl，，棒達(dá)穩(wěn)定速度時有F=F安+μmg，解得v=2 m/s.

（2）設(shè)棒由靜止到達(dá)穩(wěn)定速度通過的距離為x，由能量守恒定律得：Pt=Q+μmgx+mv2，因q=I·Δt，

解得t=1.5 s.

考點(diǎn)：物體的平衡；法拉第電磁感應(yīng)定律；能量守恒定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年廣東清遠(yuǎn)高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實驗題

（1）（8分）某同學(xué)根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，利用圖a的裝置驗證機(jī)械能守恒定律．

①物塊P于A點(diǎn)由靜止沿軌道滑下，并在末端B處水平拋出，落在水平地面C點(diǎn)．

②用刻度尺量出A點(diǎn)與桌面的高h(yuǎn)，B點(diǎn)與地面的高H，B點(diǎn)正下方的D點(diǎn)與C點(diǎn)距離x．其中某次對x的測量結(jié)果如圖b 所示，x=________cm．

③若P的質(zhì)量為m、重力加速度為g，根據(jù)測得的h、H、x寫出P下滑到B點(diǎn)時，重力勢能減少量的表達(dá)式_________，動能增量的表達(dá)式____________．

④若P的運(yùn)動過程機(jī)械能守恒，則x2與h之間應(yīng)滿足關(guān)系式 ．

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年福建龍巖一級達(dá)標(biāo)校高二上期期末檢查物理卷（解析版） 題型：選擇題

回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，與高頻交流電源相連接后，使粒子每次經(jīng)過兩盒間的狹縫時都能得到加速，如圖所示�，F(xiàn)要增大帶電粒子從回旋加速器射出時的動能，下列方法可行的是

A．僅減小磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B．僅減小狹縫間的距離

C．僅增大高頻交流電壓 D．僅增大金屬盒的半徑

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高一上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實驗題

“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。

（1）圖乙中的F與F′ 兩力中，方向一定沿AO方向的是_______________。

（2）下列是某同學(xué)在做該實驗的一些看法，其中正確的是_________（填相應(yīng)的字母）．

A. 拉橡皮筋的繩線要細(xì)長，實驗中彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

B. 拉橡皮筋結(jié)點(diǎn)到某一位置O時，拉力要適當(dāng)大些，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度

C. 拉橡皮筋結(jié)點(diǎn)到某一位置O時，兩個彈簧秤之間夾角應(yīng)取90°以便于算出合力大小

D. 實驗中，橡皮筋應(yīng)該與兩個彈簧秤之間夾角的平分線在同一直線上

E. 實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O點(diǎn)

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高一上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列關(guān)于摩擦力的說法正確的是

A．相互壓緊的粗糙物體間必有摩擦力

B．靜摩擦力不一定隨正壓力增大而增大

C．靜止的物體一定不會受到滑動摩擦力作用

D．摩擦力方向一定不會與物體運(yùn)動方向相同

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個電路中總電阻為R(恒定不變)，整個裝置置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，下列敘述正確的是

A．磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比

B．a(chǎn)b桿中的電流與速率v成反比

C．電阻R上產(chǎn)生的熱功率與速率v成正比

D．外力對ab桿做功的功率與速率v成正比

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷（解析版） 題型：選擇題

一盞額定功率為40W的安全燈，它的額定電壓為36V，用變壓器（可視為理想變壓器）將220V交變電壓降為36V對該燈供電，在接通電路后,所用變壓器的

A.原、副線圈的端電壓之比等于9:55

B.原、副線圈的匝數(shù)之比等于55:9

C.原線圈中通過的電流約為1.11A

D.原線圈中輸入的電功率約為244W

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南岳陽縣一中、湘陰縣一中高三上學(xué)期月考聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

在一次探究活動中，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，將半徑R=1 m的光滑半圓弧軌道固定在質(zhì)量M=0.5 kg、長L=4 m的小車的上表面中點(diǎn)位置，半圓弧軌道下端與小車的上表面水平相切，現(xiàn)讓位于軌道最低點(diǎn)的質(zhì)量m=0.1 kg的光滑小球隨同小車一起沿光滑水平面向右做勻速直線運(yùn)動，某時刻小車碰到障礙物而瞬時處于靜止?fàn)顟B(tài)（小車不反彈），之后小球離開圓弧軌道最高點(diǎn)并恰好落在小車的左端邊沿處，該同學(xué)通過這次實驗得到了如下結(jié)論，其中正確的是（g取10 m/s2） ( )

A．小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度為m/s

B．小車與障礙物碰撞時損失的機(jī)械能為12.5 J

C．小車瞬時靜止前、后，小球在軌道最低點(diǎn)對軌道的壓力由1 N瞬時變?yōu)?.5 N

D．小車向右做勻速直線運(yùn)動的速度約為6.5 m/s

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年上海市金山區(qū)高三上學(xué)期期末考試?yán)砜莆锢砭恚ń馕霭妫?/span> 題型：選擇題

下列用電器中，利用靜電的吸附作用進(jìn)行工作的是（ ）

A.電飯煲 B.電話機(jī) C.復(fù)印機(jī) D.電冰箱

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同步練習(xí)冊答案