【題目】如圖所示，水平面上兩根足夠長(zhǎng)平行粗糙金屬導(dǎo)軌，間距為d，左端接有阻值為R的電阻，整個(gè)平面內(nèi)有豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab擱在導(dǎo)軌上，中點(diǎn)與一根輕質(zhì)絕緣彈簧相連，彈簧右端固定。將金屬桿連同彈簧一起向左拉至伸長(zhǎng)量為s處由靜止釋放，當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)金屬桿的速度為v，此過(guò)程電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q。金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。求：

（1）彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)金屬桿的加速度大小和方向。

（2）彈簧初始時(shí)的彈性勢(shì)能。

【答案】（1），向左；（2）

【解析】本題考查電磁感應(yīng)中能量問(wèn)題，需應(yīng)用安培力、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、能量守恒、串聯(lián)電路中各電阻熱量間關(guān)系等知識(shí)。

(1)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)金屬桿所受合力

電路中電流

加速度大小，方向向左。

（2）依據(jù)能量守恒，有

又有

代入，得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究無(wú)輪子小車的加速度a與小車所受拉力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

(1)他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為下列說(shuō)法正確的是（_____）

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力 B．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力

C.鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力 D．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車再接通電源

(2)如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中0，1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，距離如圖所示．則打2點(diǎn)時(shí)小車的速度為_______m/s；該同學(xué)計(jì)算小車加速度大小為______ m/s2。

(3)當(dāng)長(zhǎng)木板水平放置時(shí)，保持實(shí)驗(yàn)小車重量20N不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，得到圖丙中的圖線不過(guò)原點(diǎn)．現(xiàn)在要讓圖線過(guò)原點(diǎn)，則長(zhǎng)木板與水平桌面的傾角應(yīng)該調(diào)整為θ，則tanθ =________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端．開始時(shí)AB兩球都靜止不動(dòng)，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（　�。�

A.aA=aB=g
B.aA=2g，aB=0
C.aA= g，aB=0
D.aA=2 g，aB=0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2012年11月，我國(guó)艦載機(jī)在航母上首降成功。設(shè)某一載艦機(jī)質(zhì)量為m = 2.5×104 kg，速度為v0=40m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機(jī)將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，著艦過(guò)程中航母靜止不動(dòng)。

（1）飛機(jī)著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里？

（2）為了讓飛機(jī)在有限長(zhǎng)度的跑道上停下來(lái)，甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機(jī)減速，同時(shí)考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示為飛機(jī)勾住阻攔索后某一時(shí)刻的情景，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小為F = 1.2×105 N，減速的加速度a1=20m/s2，此時(shí)阻攔索夾角θ=106°，空氣阻力和甲板阻力保持不變，求此時(shí)阻攔索承受的張力大小？(sin53°=0.8)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時(shí)靜止．現(xiàn)對(duì)小球沿桿方向施加恒力F0 ， 垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F=kv（圖中未標(biāo)出）．已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未從桿上脫落，且F0＞μmg．下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)中的速度﹣時(shí)間圖象正確的是（　　）

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在鐵路與公路交叉點(diǎn)上，由于司機(jī)粗心、判斷失誤或車況等原因常常造成交通事故．現(xiàn)有一輛長(zhǎng)為5m的汽車以v1=15m/s的速度行駛，在離鐵路與公路交叉點(diǎn)175m處，汽車司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)離交叉點(diǎn)200m處有一列長(zhǎng)300m的列車以v2=20m/s的速度行駛過(guò)來(lái)，為了避免事故的發(fā)生，汽車司機(jī)如果立刻剎車作勻減車運(yùn)動(dòng)，則最小加速度為多少？汽車司機(jī)如果立刻作勻加速運(yùn)動(dòng)，則最小加速度應(yīng)多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示，由實(shí)驗(yàn)圖象不可求出（ ）

A.該金屬的極限頻率和極限波長(zhǎng)
B.普朗克常量
C.該金屬的逸出功
D.單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，它們的vt圖象如圖所示．下列判斷正確的是（　�。�

A.乙車啟動(dòng)時(shí)，甲車在其前方50 m 處
B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，乙車落后甲車的最大距離為75 m
C.乙車啟動(dòng)10 s后正好追上甲車
D.乙車超過(guò)甲車后，兩車不會(huì)再相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相同的橡皮繩OA、OB，開始夾角為0°，在O點(diǎn)處打結(jié)吊一重G=40N的物體后，結(jié)點(diǎn)O剛好位于圓心．

（1）將A、B分別沿圓周向兩邊移至A′、B′，使∠AOA′=∠BOB′=60°．欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處，則此時(shí)結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛多重的物體？
（2）若將橡皮繩換成無(wú)明顯彈性的輕繩，結(jié)點(diǎn)仍在圓心O，在結(jié)點(diǎn)處仍掛重G=40N的重物，并保持左側(cè)輕繩在OA'不動(dòng)，緩慢將右側(cè)輕繩從OB'沿圓周移動(dòng)，當(dāng)右側(cè)輕繩移動(dòng)到什么位置時(shí)右側(cè)輕繩中的拉力最小？最小值是多少？

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