如圖所示，無限長金屬導(dǎo)軌EF、PQ固定在傾角為θ=53°的光滑絕緣斜面上，軌道間距L=1 m，底部接入一阻值為R=0.4Ω的定值電阻，上端開口。垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T。一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好，ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.2，ab連入導(dǎo)軌間的電阻r=0.1Ω，電路中其余電阻不計�，F(xiàn)用一質(zhì)量為M=2.86kg的物體通過一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與ab相連。由靜止釋放M，當(dāng)M下落高度h=2.0 m時，ab開始勻速運(yùn)動（運(yùn)動中ab始終垂直導(dǎo)軌，并接觸良好）。不計空氣阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，取g=10m/s2。求：

（1）ab棒沿斜面向上運(yùn)動的最大速度vm；

（2）ab棒從開始運(yùn)動到勻速運(yùn)動的這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR和流過電阻R的總電荷量q。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


彩虹的產(chǎn)生原因是光的色散，如圖所示為太陽光射到空氣中小水珠   時的部分光路圖，其中a、b為兩種單色光．以下說法正確的是（    ）

A．在真空中a光波長小于b光波長

B．a(chǎn)光頻率大于b光的頻率

C．在同一玻璃中a光速度小于b光速度

D．用同一雙縫干涉裝置看到的a光干涉條紋間距比b 光干涉條紋寬

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，重為G的光滑球在傾角為的斜面和豎直墻壁之間處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將斜面換成材料和質(zhì)量相同，但傾角稍小一些的斜面，以下判斷正確的是

   A．球?qū)π?img src='http://thumb.1010pic.com/pic1/files/down/test/2015/04/09/23/2015040923230337799383.files/image022.gif'>面的壓力變小

   B．球?qū)π泵娴膲毫ψ兇?/p>

   C．斜面可能向左滑動

   D．斜面仍將保持靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，半徑為R=0.4m的光滑圓弧軌道AB與粗糙的水平軌道BO相切于B點(diǎn)，一帶電量q=+0.2C質(zhì)量m=0.4kg的小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過BO后以v =1 m/s的速度從O點(diǎn)水平拋出，擊中右下側(cè)擋板上的P點(diǎn)。以O為原點(diǎn)在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，擋板形狀滿足方程 （x和y的單位均為m），在y軸的左側(cè)區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=20V/m，小物塊與軌道BO間的動摩擦因數(shù)μ = 0.1，g 取10 m/s2。求

（1）小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時對軌道的壓力大小

（2）水平軌道BO的長度

（3）P點(diǎn)的坐標(biāo)

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一線膨脹系數(shù)為α的正立方體物塊,當(dāng)膨脹量較小時,其體膨脹系數(shù)等于      

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如圖所示，相距為d的平行金屬板A、B豎直放置，在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q＞0)的小物塊在與金屬板A相距l處靜止。若某一時刻在金屬板A、B間加一電壓UAB＝，小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞，碰撞后電荷量變?yōu)?/p>

－q，并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動摩擦因數(shù)為μ，若不計小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時間。則

（1）小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少？

（2）小物塊碰撞后停在何位置？

（3）若小物塊與A板碰后向右運(yùn)動過程中，電量由－q隨離A板距離均勻減小，且恰好回到出發(fā)位置，則靜止時小物體的所帶電荷量的大小為多少？

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如圖a所示的平面坐標(biāo)系xOy，在整個區(qū)域內(nèi)充滿了勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的關(guān)系如圖b所示。開始時刻，磁場方向垂直紙面向內(nèi)（如圖），t=0時刻有一帶正電的粒子（不計重力）從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正向進(jìn)入磁場，初速度為v0=2×103m/s。已知帶電粒子的比荷為，其它有關(guān)數(shù)據(jù)見圖中標(biāo)示。試求：

（1）時粒子所處位置的坐標(biāo)（x1，y1）；

（2）帶電粒子進(jìn)入磁場運(yùn)動后第一次到達(dá)y軸時離出發(fā)點(diǎn)的距離h；

（3）帶電粒子是否還可以返回原點(diǎn)？如果可以，求返回原點(diǎn)經(jīng)歷的時間t′。

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當(dāng)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)距離一個質(zhì)量為M、半徑為R的質(zhì)量均勻分布的致密天體中心的距離為r（r³R）時，其引力勢能為EP＝－，其中G＝6.67´10－11 Nm2 kg2為萬有引力常量，設(shè)致密天體是中子星，其半徑R＝10km，質(zhì)量M＝1.5 M日（M日＝2.0´1030 kg，為太陽質(zhì)量）

（1）1 kg的物質(zhì)從無限遠(yuǎn)處被吸引到中子星的表面時所釋放的引力勢能為多少？

（2）在氫核聚變反應(yīng)中，若參加核反應(yīng)的原料的質(zhì)量為m，則反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為0.0072m，問1 kg的原料通過核聚變提供的能量與第1問中所釋放的引力勢能之比是多少？

（3）天文學(xué)家認(rèn)為：脈沖星是旋轉(zhuǎn)的中子星，中子星的電磁輻射是連續(xù)的，沿其磁軸方向最強(qiáng)，磁軸與中子星的自轉(zhuǎn)軸方向有一夾角（如圖所示）在地球上的接收器所接收到的一連串周期出現(xiàn)的脈沖是脈沖星的電磁輻射，試由上述看法估算地球上接收到的兩個脈沖之間的時間間隔的下限。

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如圖所示，水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0，不計電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處，并與MN垂直。以導(dǎo)軌PQ的左端為原點(diǎn)O，建立直角坐標(biāo)系xOy，Ox軸沿PQ方向。每根導(dǎo)軌單位長度的電阻為r.垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度在y方向不變，在x方向上變化規(guī)律為：B=B0+kx，并且x≥0.現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點(diǎn)施加一垂直于棒的水平拉力F，使導(dǎo)體棒由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為a.設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，兩導(dǎo)軌間距為L.不計導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計其余部分的電阻。

（1）                     請通過分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式；

（2）                     如果已知導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動到x=x0的過程中，力F做的功為W，求此過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

若B0=0.1T，k=0.2T/m，R0=0.1Ω，r=0.1Ω/m，L=0.5m，a=4m/s2，求導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動到x=1m的過程中，通過電阻R0的電荷量q.

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