【題目】如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為3m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿．在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當(dāng)重物下降h時(shí)恰好達(dá)到穩(wěn)定速度而勻速下降．運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好(忽略所有摩擦，重力加速度為g)．求：

(1)電阻R中的感應(yīng)電流方向；

(2)重物勻速下降的速度大小v；

(3)重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；

(4)若將重物下降h時(shí)的時(shí)刻記作t＝0，速度記為v0，從此時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，若此后金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B怎樣隨時(shí)間t變化(寫出R與t的關(guān)系式)．

【答案】(1) Q-R-F (2) (3)(4)

【解析】

（1）根據(jù)右手定則可得電阻R中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>Q→R→F；

（2）對(duì)系統(tǒng)由平衡關(guān)系得，又，解得；

（3）設(shè)電阻中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，則由能量守恒關(guān)系得：減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能和焦耳熱Q即：

所以電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR為：

（4）金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流，即磁通量不變：，式中，

又；

解得.

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：

【題目】有一帶電荷量q＝－3×10－6 C的點(diǎn)電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，克服靜電力做功6×10－4 J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功9×10－4 J.問：

（1）AB、BC間電勢(shì)差各為多少？

（2）如以B點(diǎn)電勢(shì)為零，則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少？電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為3m的豎直光滑圓環(huán)A的半徑為R，固定在質(zhì)量為2m的木板B上，木板B的左右兩側(cè)各有一豎直擋板固定在地面上，B不能左右運(yùn)動(dòng)．在環(huán)的最低點(diǎn)靜止放有一質(zhì)量為m的小球C．現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時(shí)速度，小球會(huì)在圓環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，為保證小球能通過環(huán)的最高點(diǎn)，且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，初速度必須滿足（ ）

A. 最小值為 B. 最大值為 C. 最小值為 D. 最大值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星．B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．則以下判斷正確的是（）

A. 衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B. A、B的線速度大小關(guān)系為vA＞vB

C. 周期大小關(guān)系為TA=TC＞TB

D. B、C的線速度大小關(guān)系為vc＞vB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年2月11日，美國(guó)科學(xué)家宣布探測(cè)到引力波，證實(shí)了愛因斯坦100年前的預(yù)測(cè)，彌補(bǔ)了愛因斯坦廣義相對(duì)論中最后一塊缺失的“拼圖”，雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們的連線的某一點(diǎn)在萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為△r，已知a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑，則

A. b星額周期為 B. a星的線速度大小為

C. a、b兩顆星的半徑之比為 D. a、b兩顆星的質(zhì)量之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為l的細(xì)線下系一質(zhì)量為m的小球，線上端固定在O點(diǎn)，小球可以在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)小球從擺角為的位置由靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，求：

(1)重力對(duì)小球做的功？

(2)小球到最低點(diǎn)時(shí)的速度為多大？

(3)小球在最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)?xì)繩的拉力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】預(yù)計(jì)我國(guó)將在2030年前后實(shí)現(xiàn)航天員登月計(jì)劃，假如航天員登上月球后進(jìn)行科學(xué)探測(cè)與實(shí)驗(yàn)。已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6，萬有引力常量為G，則（ ）

A. 月球的質(zhì)量為Rg/6G

B. 航天員在月球地面以v0豎直上拋小球，小球經(jīng)6v0/g時(shí)間回到地面

C. 把一個(gè)擺鐘從地球送到月球上，擺鐘的周期變?yōu)樵瓉淼?倍

D. 航天員乘坐航天器離開月球，航天器在月球表面所需的最小發(fā)射速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB、CD為一圓的兩條直徑且相互垂直，O點(diǎn)為圓心．空間存在一未知靜電場(chǎng)，方向與圓周所在平面平行．現(xiàn)讓一電子先從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，電勢(shì)能減少了Ep；又從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加了Ep.那么此空間存在的靜電場(chǎng)可能是(　　)

A. 勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直于AB由O點(diǎn)指向C點(diǎn)

B. 勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直于AB由C點(diǎn)指向O點(diǎn)

C. 位于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

D. 位于D點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，當(dāng)A、B兩物塊放在光滑的水平面上時(shí)，用水平恒力F作用于A的左端，使A、B一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a1，A、B間的相互作用力的大小為N1．如圖乙所示，當(dāng)A、B兩物塊放在固定光滑斜面上時(shí)，此時(shí)在恒力F作用下沿斜面向上做勻加速時(shí)的加速度大小為a2，A、B間的相互作用力的大小為N2，則有關(guān)a1，a2和N1、N2的關(guān)系正確的是（　�。�

A.

B.

C.

D.

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