【題目】如圖所示，兩條平行的水平導(dǎo)軌FN、EQ間距為L，導(dǎo)軌的左側(cè)與兩條豎直固定、半徑為r的光滑圓弧軌道平滑相連，圓弧軌道的最低點(diǎn)與導(dǎo)軌相切，在導(dǎo)軌左邊寬度為d的EFHG矩形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，且再磁場的右邊界垂直導(dǎo)軌放有一金屬桿甲，右邊界處無磁場�，F(xiàn)將一金屬桿乙從圓弧軌道的最高點(diǎn)PM處由靜止釋放，金屬桿乙滑出磁場時，與金屬桿甲相碰（作用時間極短），并粘連在一起，最終它們停在距磁場右邊界為d的虛線CD處，已知金屬桿甲、乙的質(zhì)量均為m，接入電路的電阻均為R，它們與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ，且它們在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌間垂直且接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計，重力加速度為g，求：

（1）金屬桿乙通過圓弧軌道最低點(diǎn)時受到的支持力大小N；

（2）金屬桿乙與甲相碰前的速度大小；

（3）整個過程中，感應(yīng)電流通過金屬桿甲所產(chǎn)生的熱量Q；

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）金屬桿乙在圓弧軌道上下滑動過程中機(jī)械能守恒，有，解得

又，解得N=3mg

（2）設(shè)金屬桿乙與金屬桿甲相碰前后的速度大小分別為，有

金屬桿甲乙相碰后，

解得

（3）金屬桿乙在磁場中運(yùn)動過程有，又

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖是用電流傳感器（電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗電路，電源的電動勢為，內(nèi)阻為，自感線圈的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻值大于燈泡的阻值，在時刻閉合開關(guān)，經(jīng)過一段時間后，在時刻斷開開關(guān)．在圖所示的圖象中，可能正確表示電流傳感器記錄的電流隨時間變化情況的是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)有關(guān)資料介紹，受控核聚變裝置中有極高的溫度，因而帶電粒子將沒有通常意義上的“容器”可裝，而是由磁場約束帶電粒子運(yùn)動，使之束縛在某個區(qū)域內(nèi)。如圖所示，環(huán)狀磁場的內(nèi)半徑為，外半徑為，被束縛的帶電粒子的比荷為k，若中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子均具有沿半徑方向的速度，速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會穿出磁場的外邊緣而被約束在半徑為的區(qū)域內(nèi)，則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置測量物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，長木板和半圓弧體平滑連接且固定在水平面上，長木板的左端固定以光電門，長木板足夠長，讓裝有遮光片的物塊從圓弧面上某一位置下滑，物塊通過光電門時，與光電門相連的數(shù)字計時器可以記錄遮光片通過光電門的遮光時間，已知遮光片的寬度為d，重力加速度為g。

（1）讓物塊從圓弧面上某處下滑，物塊通過光電門時，數(shù)字計時器記錄的時間為t，測出物塊通過光電門后在長木板上滑行的距離為x，則物塊通過光電門的速度為_____，則物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為_____。

（2）通過改變物塊在圓弧面上開始下滑的位置，測出多組物塊通過光電門的時間t及物塊在長木板上滑行的距離x，如果要通過圖像處理數(shù)據(jù)，且要使作出的圖像是線性圖像，則當(dāng)橫軸為x時，縱軸應(yīng)為_____（填“t”“ ”或），如果作出的圖像斜率為k，則物塊與斜面體間的動摩擦因數(shù)為_____。

（3）關(guān)于該實(shí)驗下列說法中正確的是_____。

A．圓弧面越光滑越好 B．物塊每次必須在同一位置靜止開始下滑

C．遮光片寬度越小，實(shí)驗誤差越小 D．滑塊質(zhì)量的按下對測量結(jié)果沒有影響

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列實(shí)驗或器件應(yīng)用自感現(xiàn)象的是(　　)

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在長為L=57cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直玻璃管內(nèi)，用4cm高的水銀柱封閉著51cm長的理想氣體，管內(nèi)外氣體的溫度均為33℃ ，大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg．

①若緩慢對玻璃管加熱，當(dāng)水銀柱上表面與管口剛好相平時，求管中氣體的溫度；

②若保持管內(nèi)溫度始終為33℃，現(xiàn)將水銀緩慢注入管中，直到水銀柱上表面與管口相平，求此時管中氣體的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】導(dǎo)體棒MN的電阻R＝2 Ω，質(zhì)量m＝0.1kg，長L＝0.5m，導(dǎo)體棒架在光滑的金屬框架上，金屬框架與水平面的夾角為30°，如圖所示，它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與框架平面垂直.1s后導(dǎo)體棒沿斜面向上滑行的距離是3m時，MN剛好獲得穩(wěn)定的速度，電動機(jī)牽引棒時，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為5V、1A，電動機(jī)內(nèi)阻r為1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，求：

(1)導(dǎo)體棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度；

(2)導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“天宮一號”繞地球的運(yùn)動可看作勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)一周所用的時間約90分鐘．下列說法正確的是

A. “天宮一號”離地面的高度比地球同步衛(wèi)星離地面的高度小

B. “天宮一號”的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度小

C. “天宮一號” 的向心加速度比地球同步衛(wèi)星向心加速度大

D. 當(dāng)宇航員劉洋站立于“天宮一號”內(nèi)不動時，她處于平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為m、M的兩個物體，系在一根繞過定滑輪的輕繩兩端，M放在水平地板上，m懸在空中，若將M沿水平地面向右移動少許（仍保持平衡狀態(tài)），則

A. 繩中張力變大

B. M對地面的壓力變大

C. M所受的靜摩擦力變大

D. 滑輪軸所受的壓力變大

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同步練習(xí)冊答案