如圖所示，兩根足夠長相距為L的平行金屬導軌MN、PQ與水平面的夾角53°，導軌處在豎直向上的有界勻強磁場中，有界勻強磁場的寬度，導軌上端連一阻值R=1Ω的電阻。質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω的細金屬棒ab垂直放置在導軌上，開始時與磁場上邊界距離，現(xiàn)將棒ab由靜止釋放，棒ab剛進入磁場時恰好做勻速運動。棒ab在下滑過程中與導軌始終接觸良好，導軌光滑且電阻不計，取重力加速度g = 10m/s2。求：

（1）棒ab剛進入磁場時的速度v；

（2）磁場的磁感應強度B；

（3）棒ab穿過過磁場的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q 。

 

（1）4m/s（2）（3）

【解析】

試題分析：⑴ 由動能定理有：（2分）

解得=4m/s （2分）

⑵ 棒ab產(chǎn)生的感應電動勢（2分）

回路中感應電流（1分）

棒ab勻速運動, 有：（2分）

解得（2分）

⑶解法一

由焦耳定律 有 （2分）

又 （1分）

解得 （1分）

解法二：

由能量守恒定律 有 （2分）

（1分）

解得 （1分）

考點：考查了動能定理，能量守恒定律，導體切割磁感線運動

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：2013-2014學年江西省南昌市教研室命制高三交流卷（五）理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

以下有關(guān)物理學概念或物理學史說法正確的有

A．勻速圓周運動是速度大小不變的勻變速曲線運動，速度方向始終為切線方向

B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，庫侖用扭秤實驗測出了萬有引力恒量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的實用價值

C．行星繞恒星運動軌道為圓形，則它運動的周期平方與軌道半徑的三次方之比為常數(shù)，此常數(shù)的大小與恒星的質(zhì)量和行星的速度有關(guān)

D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，感應電流的方向遵從楞次定律，這是能量守恒定律的必然結(jié)果

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年江西省南昌市教研室命制高三交流卷（一）理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，絕熱氣缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體，被重量為G的絕熱活塞分成體積相等的M、N上下兩部分，氣缸內(nèi)壁光滑，活塞可在氣缸內(nèi)自由滑動。設(shè)活塞的面積為S，兩部分的氣體的溫度均為T0，M部分的氣體壓強為p0，現(xiàn)把M、N兩部分倒置，仍要使兩部分體積相等，需要把M的溫度加熱到多大？

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年江西省高三最后一次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

有一電壓表V1,其量程為3V,內(nèi)阻約為3000Ω,現(xiàn)要準確測量該電壓表的內(nèi)阻,提供的實驗器材有:

電源E:電動勢約15V,內(nèi)阻不計;

電流表A1:量程1A,內(nèi)阻r1=2Ω,;

電壓表V2:量程2V,內(nèi)阻r2=2000Ω;

定值電阻R1:阻值20Ω;（可作為保護電阻）

定值電阻R2:阻值1Ω;（可作為保護電阻）

滑動變阻器R:最大阻值10Ω,額定電流1A;

開關(guān)一個,導線若干.

（1）提供的實驗器材中,應選用的電表是 、定值電阻是 ;（填器材符號）

（2）請你設(shè)計一個測量電壓表V1的實驗電路圖,畫在答題卡上對應的虛線框內(nèi);（要求:滑動變阻器要便于調(diào)節(jié)）

（3）若所選電表的讀數(shù)為a,待測電壓表V1的讀數(shù)為U1,寫出電壓表V1內(nèi)阻的計算表達式RV1= .

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年江西省高三最后一次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

2014年3月8日馬來西亞航空公司從吉隆坡飛往北京的航班MH370失聯(lián)，MH370失聯(lián)后多個國家積極投入搜救行動，在搜救過程中衛(wèi)星發(fā)揮了巨大的作用。其中我國的北斗導航系統(tǒng)和美國的GPS導航系統(tǒng)均參與搜救工作。北斗導航系統(tǒng)包含5顆地球同步衛(wèi)星，而GPS導航系統(tǒng)由運行周期為12小時的圓軌道衛(wèi)星群組成，則下列說法正確的是（ ）

A．發(fā)射人造地球衛(wèi)星時，發(fā)射速度只要大于7.9km/s就可以

B．衛(wèi)星向地面上同一物體拍照時GPS衛(wèi)星拍攝視角小于北斗同步衛(wèi)星拍攝視角

C．北斗同步衛(wèi)星的機械能一定大于GPS衛(wèi)星的機械能

D．北斗同步衛(wèi)星的線速度與GPS衛(wèi)星的線速度之比為

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：填空題

一列簡諧橫波以1m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0時刻波形如圖所示。在x=1.0m處有一質(zhì)點M，該波傳播到M點需要的時間t=s，波動周期T= s；若在x=2.0m處的波源產(chǎn)生了頻率等于2.0Hz且沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，則這兩列波相遇時（選填“能”或“不能”）發(fā)生干涉，其原因是。

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：選擇題

有一半徑r =m的圓柱體繞豎直軸OO?以角速度ω=8rad/s勻速轉(zhuǎn)動，今用水平力F把質(zhì)量m=l.2kg的物體A壓在圓柱體的側(cè)面，由于受擋板上豎直光滑槽的作用，物體A在水平方向上不能隨圓柱體轉(zhuǎn)動，而以v0=1.8m/s的速率勻速下滑，如圖所示。已知物體A與圓柱體間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，g取l0m/s2。下列說法中正確的有

A．圓柱體對A的摩擦力大小為20N

B．水平力F大小為48N

C．圓柱體轉(zhuǎn)動一周過程中克服摩擦力做功為9.6J

D．圓柱體轉(zhuǎn)動一周過程中，物體A克服摩擦力做功為5.4J

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年江蘇省高三5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

以下說法中正確的是（ ）

A．水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色，這是光的干涉現(xiàn)象

B．麥克斯韋首先預言了電磁波的存在，并通過實驗加以證實

C．某種介質(zhì)中振源振動的越快，機械波傳播得就越快

D．運動物體速度可以大于真空中的光速

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年廣西桂林市等四市高三第二次聯(lián)合調(diào)研理綜物理試卷（解析版） 題型：實驗題

某同學為了測定一只電阻的阻值，采用了如下方法：

(1)用多用電表粗測：多用電表電阻檔有4個倍率：分別為×1k、×100、×10、×1，該同學選擇×100倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如圖中虛線所示)。為了較準確地進行測量，請你補充完整下列依次應該進行的主要操作步驟：

a． 。

b．兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在0處。

c．重新測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是 。

(2)為了盡量準確測該電阻，要求測量時電表指針有較大偏轉(zhuǎn)，測量多組數(shù)據(jù)。除被測電阻外，還備有如下實驗儀器，請選擇儀器．設(shè)計實驗電路。

A．電壓表V(量程50V，內(nèi)阻約為25k) B．電流表A1(量程50mA、內(nèi)電阻r1=20)

C．電流表A2(量程100mA、內(nèi)電阻約5) D．定值電阻R0(80)

E．滑動變阻器R(0～10) F．電源：電動勢E=6V，內(nèi)電阻較小

G．導線、電鍵若干

請在答題紙的虛線框內(nèi)畫出能準確測量電阻Rx的電路圖(要求在電路圖上標出元件符號)。請根據(jù)設(shè)計的電路圖寫出Rx的測量表達式Rx=

 

 

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