【題目】如圖所示，光滑平行金屬導軌的水平部分處于豎直向下的B=4T的勻強磁場中，兩導軌間距為L=0.5m，軌道足夠長。金屬棒a和b的質(zhì)量都為m=1kg，電阻Ra=Rb=1Ω。b棒靜止于軌道水平部分，現(xiàn)將a棒從h=80cm高處自靜止沿弧形軌道下滑，通過C點進入軌道的水平部分，已知兩棒在運動過程中始終保持與導軌垂直，且兩棒始終不相碰。求a、b兩棒的最終速度，以及整個過程中b棒中產(chǎn)生的焦耳熱（已知重力加速度g=10m/s2）。

【答案】 2m/s 2J

【解析】a棒下滑至C點時速度設為v0，則由動能定理，有：

（2分）

解得v0=4m/s； （2分）

此后的運動過程中，a、b兩棒達到共速前，兩棒所受安培力始終等大反向，因此a、b兩棒組成的系統(tǒng)動量守恒，有：

（2分）

解得a、b兩棒共同的最終速度為v=2m/s，此后兩棒一起做勻速直線運動；

由能量守恒定律可知，整個過程中回路產(chǎn)生的總的焦耳熱為：

（2分）

則b棒中的焦耳熱 （2分）

聯(lián)立解得：Qb=2J （2分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鉗形電流測量儀的結(jié)構(gòu)圖如圖所示，其鐵芯在捏緊扳手時會張開，可以在不切斷被測載流導線的情況下，通過內(nèi)置線圈中的電流值I和匝數(shù)n獲知載流導線中的電流大小I0，則關(guān)于該鉗形電流測量儀的說法正確的是

A. 該測量儀可測量直流電的電流

B. 載流導線中電流大小I0=I/n

C. 若鉗形部分鐵芯沒有完全閉合，測量出的電流將小于實際電流

D. 若將載流導線在鐵芯上多繞幾匝，鉗形電流測量儀的示數(shù)將變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點作勻速圓周運動時，不變的物理量（ ）

A. 速度、角速度、向心加速度

B. 角速度、速率、周期

C. 向心力、向心加速度、周期

D. 速率、周期、向心力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線與虛線分別表示振幅、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷。此刻，M是波峰與波峰的相遇點，下列說法中正確的是(　　)

A. 該時刻位于O處的質(zhì)點正處于平衡位置

B. P、N兩處的質(zhì)點始終處在平衡位置

C. 隨著時間的推移，M處的質(zhì)點將向O處移動

D. 從該時刻起，經(jīng)過四分之一周期，M處的質(zhì)點到達平衡位置，此時位移為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火車在水平軌道上轉(zhuǎn)彎時，若轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外軌道一樣高，則火車轉(zhuǎn)彎時：( )

A. 對外軌產(chǎn)生向外的擠壓作用 B. 對內(nèi)軌產(chǎn)生向外的擠壓作用

C. 對外軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用 D. 對內(nèi)軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】μ子與氫原子核（質(zhì)子）構(gòu)成的原子稱為μ氫原子，它在原子核物理的研究中有重要作用，如圖為μ氫原子的能級圖。假定用動能為E的電子束“照射”容器中大量處于n＝1能級的μ氫原子，μ氫原子吸收能量后，最多能發(fā)出6種不同頻率的光，則關(guān)于E的取值正確的是

A. E＝158.1 eV B. E＞158.1 eV

C. 2371.5eV＜E＜2428.4 eV D. 只能等于2371.5 eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于 O 點，另一端與小球相連。現(xiàn)將小球從M 點由靜止釋放，它在下降的過程中經(jīng)過了 N 點。已知 M、N 兩點處，彈簧對小球的彈力大小相等，且∠ONM<∠OMN<π/2。在小球從 M 點運動到 N 點的過程中

A. 彈力對小球先做正功后做負功

B. 有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度

C. 彈簧長度最短時，彈力對小球做功的功率為零

D. 小球到達 N 點時的動能等于其在 M、N 兩點的重力勢能之差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的滑塊，沿固定的絕緣斜面勻速下滑。現(xiàn)加上一豎直向上的勻強電場，電場強度為E，且qE＜mg。物體沿斜面下滑的過程中，以下說法正確的是

A. 滑塊將沿斜面減速下滑

B. 滑塊仍沿斜面勻速下滑

C. 加電場前，系統(tǒng)機械能守恒

D. 加電場后，重力勢能的減少量大于電勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在有云的夜晚，抬頭望月時，覺得月亮在云中穿行，這時選取的參照物是（ ）

A. 月亮 B. 云 C. 地面 D. 觀察者

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