【題目】如圖所示，兩光滑平行金屬導軌間距L=1 m，傾斜軌道足夠長且與水平面的夾角θ=30°，傾斜軌道處有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度B=2.5T．金屬棒ab從斜面上離水平軌道高度h=3m處由靜止釋放，到達水平軌道前已做勻速運動．已知棒質量m=0.5 kg，電阻r=2Ω，運動中棒與導軌有良好接觸且垂直于導軌，電阻R=8Ω，其余電阻不計，取g=10 m/s2．

(1)若金屬棒從高度h=3m處由靜止釋放，求棒滑到斜面底端時的速度大小v；

(2)若金屬棒從高度H=4m處由靜止釋放，求棒由靜止釋放至下滑到底端的過程中

①流過R的電荷量；

②電阻R上產生的熱量。

【答案】(1)4m/s；(2)①2C；②12.8J

【解析】

(1)金屬棒在到達水平面之前均已開始勻速運動，設最大速度為v，則感應電動勢

E=BLv

感應電流

I=

安培力

F=BIL

勻速運動時有

mgsin θ=F

解得

v=4 m/s

(2)①

所以

q=

解得

q= 2C

②由動能定理可得

mgH–W=mv2

克服安培力所做的功等于電路中產生的焦耳熱，有

Q=W=16 J

電阻R上產生的熱量

QR=Q

解得

QR=12.8 J

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，在真空中某點電荷的電場中，將兩個電荷量相等的試探電荷分別置于 M 、N 兩點時，兩試探電荷所受電場力相互垂直，且 F2 =3F1 （不計試探電荷間相互作用力），下列說法中正確的有（ ）

A.這兩個試探電荷的電性一定相反

B.M、N 兩點可能在同一等勢面上

C.若將電子沿 MN 連線從 M 點移到 N 點，電子電勢能一定先增大后減小

D.若點 M 處電場強度大小為 E ,則 M、N連線上的最大電場強度大小為4E

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【題目】如圖所示，單匝矩形閉合導線框全部處于水平方向的勻強磁場中，線框面積為，電阻為。線框繞與邊重合的豎直固定轉軸以角速度從中性面開始勻速轉動，線框轉過時的感應電流為，下列說法正確的是（ ）

A. 線框中感應電流的有效值為

B. 線框轉動過程中穿過線框的磁通量的最大值為

C. 從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量為

D. 線框轉一周的過程中，產生的熱量為

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【題目】某同學用滿偏電流的毫安表制作了一個簡易歐姆表，電路如圖所示，電阻刻度值尚未標注。

(1)該同學先測量歐姆表內電源的電動勢E，實驗步驟如下：

①將兩表筆短接，調節(jié)R0使毫安表指針滿偏；

②將阻值為450Ω的電阻接在兩表筆之間，此時毫安表示數(shù)為2.00mA；

③計算得電源的電動勢______V。

(2)通過計算他在電流刻度為5.00mA的位置標上0Ω，在電流刻度為3.00mA的位置標______Ω，并在其他位置標上相應的電阻值。

(3)該歐姆表用久后，電池老化造成電動勢減小、內阻增大，但仍能進行歐姆調零，則用其測得的電阻值______真實值（填“大于”“等于”或“小于”）。

(4)為了探究電池老化電動勢的變化情況，該同學將歐姆表的兩表筆短接，調節(jié)R0使指針滿偏；再將一電壓表接在兩表筆之間，此時電壓表示數(shù)為1.00V，歐姆表示數(shù)為1200Ω。則電壓表的內阻為______Ω，電池老化后的電動勢為______V。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電小球懸掛在平行板電容器內部，閉合電鍵S，電容器充電后，細線與豎直方向夾角為α，則下列說法正確的是（ ）

A. 保持電鍵S閉合，使兩極板稍靠近一些，α將增大

B. 保持電鍵S閉合，將滑動變阻器滑片向右移動，α將不變

C. 斷開電鍵S，使兩極板稍靠近一些，α將減小

D. 斷開電鍵S，若將細線燒斷，小球將做曲線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地光是在地震前夕出現(xiàn)在天邊的一種奇特的發(fā)光現(xiàn)象，它是放射性元素氡因衰變釋放大量的帶電粒子，通過巖石裂隙向大氣中集中釋放而形成的。已知氡的半衰期為3.82d，經衰變后產生一系列子體，最后變成穩(wěn)定的，在這一過程中（　�。�

A.要經過4次α衰變和4次β衰變

B.要經過4次α衰變和6次β衰變

C.氡核的中子數(shù)為86，質子數(shù)為136

D.標號為a、b、c、d的4個氡核經3.82d后一定剩下2個核未衰變

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【題目】測定一個額定電壓UL=2.5V，額定電流約為0.3~0.4A的小燈泡L在正常工作時的阻值。供選擇的器材有：

A.電流表A1（量程0.6A，內阻r1約為0.5Ω）

B.電流表A2（量程30mA，內阻r2=30Ω）

C.電流表A3（量程60mA，內阻r3約為20Ω）

D.電壓表V（量程15V，內阻r4約為15kΩ）

E.定值電阻R0=70Ω

F.滑動變阻器R1：0~5Ω，額定電流1A

G.滑動變阻器R2：0~1kΩ，額定電流0.2A

H.電源E：電動勢為4.5V，內阻不計

I.開關S及導線若干

(1)測量時要求電表示數(shù)超過其量程的一半，需選用的實驗器材是________和H、I（選填器材前對應的字母序號）。

(2)請在虛線框內畫出合適的電路圖（圖中需標明所選器材的符號）。

（______）

(3)為保證小燈泡L正常工作，測量時要讓其中哪一個電表的示數(shù)調到多少？________。

(4)測得小燈泡L在正常工作時的阻值RL=________（用實際所測物理量表示），并說明公式中各符號（題中已知的除外）的物理意義________。

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【題目】如圖所示，“共享單車”極大地方便了老百姓的出行，某高檔“共享單車”通過變速器調整鏈條在輪盤和飛輪的掛入位置，改變行駛速度。輪盤和飛輪的齒數(shù)如下表所示：

名稱

輪盤

飛輪

A輪

B輪

C輪

D輪

E輪

齒數(shù)N/個

48

39

24

18

13

則下列說法正確的是(　　)

A.當A輪與C輪組合時，兩輪的轉速之比為1∶1

B.當A輪與C輪組合時，兩輪邊緣上的點的線速度大小之比為1∶2

C.當B輪與E輪組合時，兩輪角速度之比為1∶3

D.當B輪與E輪組合時，兩輪邊緣上的點的向心加速度大小之比為3∶1

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【題目】如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a球質量為m，靜置于地面；b球質量為3m，用手托往，高度為，此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后，下列說法中正確的是（ ）

A. b落地前，a的加速度與b的加速度相同

B. b落地前后，a的加速度大小之比為

C. a上升的總高度為h

D. a上升的總高度為1.5h

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