【題目】如圖所示，兩條相距為L的光滑平行金屬導軌所在的平面與水平面之間的夾角為θ，兩導軌上端接一阻值為R的電阻，一根金屬棒與兩導軌垂直放置，在外力作用下處于導軌上的ab位置保持不動；在ab上方、兩導軌與電阻所包圍的平面內(nèi)有一半徑為r的圓形區(qū)域I，區(qū)域I內(nèi)存在垂直于導軌平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小及隨時間t的變化關系為，式中k為已知常量；在ab下方還有一方向垂直于導軌平面向上、磁感應強度大小為的勻強磁場區(qū)域II，區(qū)域II的上邊界MN與導軌垂直。從t=0時刻開始撤去外力，金屬棒由靜止開始運動，在時刻恰好到達MN處并開始沿導軌向下做勻速運動，金屬棒在運動過程中始終與兩導軌相互垂直且接觸良好，不計金屬棒與導軌的電阻，重力加速度為g。求：

(1)在0~時間內(nèi)流過電阻的電荷量；

(2)金屬棒越過MN之后，穿過閉合回路的磁通量隨時間t的變化關系；

(3)金屬棒的質(zhì)量。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)在0~時間內(nèi)流過電阻的電荷量為

(2)在0~時間內(nèi)棒沿斜面向下做勻加速直線運動，則有

金屬棒越過MN之后，穿過閉合回路的磁通量

(3)在時刻恰好到達MN處并開始沿導軌向下做勻速運動，由平衡條件可得

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖1所示，每兩個相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為0.10s。

(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算出打B、C、D、E、F五個點時的瞬時速度，并將各個速度值填入下式：(數(shù)值保留到小數(shù)點后第三位)vB＝________m/s，vC＝________m/s，vD＝________m/s，vE＝________m/s，vF＝________m/s；

(2)將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在圖2所示的坐標線上，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）用螺旋測微器測量兩個物體的厚度，如圖所示，下圖甲中的示數(shù)為_________mm， 圖乙中的示數(shù)為__________mm。

（2）按照讀數(shù)規(guī)則讀出下列電表的測量值．

圖丙中接0~3V量程時讀數(shù)為_______V，圖丁中接0~0.6A量程時讀數(shù)_______A．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗，將橡皮條一端固定在A點，另一端系上兩根細繩及繩套，用兩個彈簧測力計通過細繩套互成角度的拉動橡皮條，將結(jié)點拉到O點，如圖甲所示。

（1）此時要記錄下彈簧測力計a、b的示數(shù)F1、F2，__________以及O點的位置；

（2）圖乙中是用一個彈簧測力計拉細繩套時，在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示。F與中，方向一定沿AO方向的是________；

（3）如圖丙，使彈簧測力計b從水平位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動至豎直方向，在這個過程中保持O點位置和彈簧測力計a的拉伸方向不變，則在整個過程中關于彈簧測力計a、b的讀數(shù)變化是________。

A.a增大，b減小 B.a減小，b增大 C.a減小，b先增大后減小 D.a減小，b先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，坐標系中的圖線甲、乙分別為某電源和定值電阻的曲線，現(xiàn)將該電源和定值電阻串接在一起，則下列說法正確的是( )

A.該電源的內(nèi)阻隨輸出電壓的增大而增大

B.當輸出電壓為2 V時，電源的內(nèi)阻為10Ω

C.當輸出電壓為2 V時，電源的內(nèi)阻消耗的電功率為0.32 W

D.如果將定值電阻的阻值減小，則電路消耗的總功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個半徑足夠大的光滑圓弧ABC位于豎直平面內(nèi)，圓弧與光滑水平平臺相切于C點且固定在平臺上，另一個半徑為R的半圓弧位于豎直平面內(nèi)，其圓心恰為平臺的右端點O，質(zhì)量為m的小物塊甲放在O點，質(zhì)量為3m的小物塊乙從圓弧ABC上的某點由靜止開始下滑，物塊乙滑到平臺右端和物塊甲相碰，碰后甲做平拋運動，落到半圓弧上后不再彈起。兩物塊均可視為質(zhì)點：

(1)若甲的落點與O點的連線與水平方向的夾角為α，求甲碰后瞬間的速度大�。�

(2)若甲落到半圓弧上某點的動能最小，求此時對應的甲碰后瞬間的速度大�。�

(3)求滿足第(2)問條件時，物塊乙開始下滑時距平臺高度的可能值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某同學測量勻變速直線運動的加速度時，從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分，他每隔4個點取一個計數(shù)點，圖上注明了他對各個計數(shù)點間距離的測量結(jié)果。（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

(1)為了驗證小車的運動是勻變速直線運動，請進行下列計算，填入表內(nèi)____、___、___、____、_____、_____（單位：cm）；

各位移差與平均值最多相差____cm，由此可得出結(jié)論：在____范圍內(nèi)小車在____的位移之差相等，所以小車的運動是____；

(2)小車的加速度為____m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊M置于光滑水平地面上，M左側(cè)為與水平面相切的光滑曲面，一滑塊m從靜止開始沿M的光滑曲面下滑到底端的過程中，下列說法正確的是

A. 滑塊與光滑曲面組成的系統(tǒng)動量守恒

B. m的重力的沖量小于M對m的支持力的沖量

C. m對M做的功等于m和M動能的增加量的和

D. m減小的重力勢能大于M增加的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在海濱游樂場里有一種滑沙的游樂活動。如圖所示，人坐在滑板上從斜坡的高處A點由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點停下來。若某人和滑板的總質(zhì)量m＝60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.50，斜坡AB的長度l＝36m。斜坡的傾角θ＝(sin＝0.6，cos＝0.8)，斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個運動過程中空氣阻力忽略不計，重力加速度g取10m/s2。

(1)人從斜坡頂端滑到底端的時間為多少？

(2)人滑到水平面上后還能滑行多遠？

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