【題目】如圖，平行光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面的傾角，導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌上端接有電源、開關(guān)S和定值電阻R，電源的電動(dòng)勢，內(nèi)阻，定值電阻，整個(gè)導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，將一個(gè)導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上，閉合開關(guān)S，此時(shí)導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒接入電路的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長，重力加速度，，，求：

(1)導(dǎo)體棒的質(zhì)量m；

(2)斷開開關(guān)S，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)，電鍵斷開后，導(dǎo)體棒恰好勻速運(yùn)動(dòng)，該導(dǎo)體棒上 內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

【答案】(1)m=1/12 kg 8/3 J

【解析】

開關(guān)S閉合時(shí)，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)回路中的總電阻

回路中的總電流 導(dǎo)體棒中的電流

根據(jù)力的平衡 求得導(dǎo)體棒的質(zhì)量

斷開開關(guān)S，導(dǎo)體棒開始沿導(dǎo)軌向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度最大時(shí)，

解得：

導(dǎo)體棒加速運(yùn)動(dòng)的過程中，根據(jù)動(dòng)量定理

得

求得內(nèi)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)的距離

根據(jù)能量守叵，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱

求得

根據(jù)電熱分配原則，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的焦耳熱

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】如圖所示，足夠長傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，開始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力的作用，現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中(　　)

A. 物塊a重力勢能減少量等于物塊b重力勢能的增加量

B. 物塊a機(jī)械能的減少量等于物塊b機(jī)械能的增加量

C. 摩擦力對物塊a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增加之和

D. 任意時(shí)刻，重力對a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2，接有四個(gè)阻值相同的定值電阻，變壓器初級線圈接到交流電源上，下面說法正確的是(　　)

A. 副線圈電壓是電源電壓的2倍

B. 流過R1的電流是副線圈上電流的2倍

C. R1上的電功率是R2上電功率的2倍

D. R1上的電功率是R2上電功率的9倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年1月3日，嫦娥四號探測器登陸月球，實(shí)現(xiàn)人類探測器首次月球背面軟著陸。為給嫦娥四號探測器提供通信支持，我國早在2018年5月21日就成功發(fā)射嫦娥四號中繼衛(wèi)星——鵲橋號，如圖所示。鵲橋號一邊繞拉格朗日點(diǎn)L2點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，一邊隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，且其繞點(diǎn)的半徑遠(yuǎn)小于點(diǎn)與地球間距離。（已知位于地、月拉格朗日L1、L2點(diǎn)處的小物體能夠在地、月的引力作用下，幾乎不消耗燃料，便可與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)）則下列說法正確的是（　　）

A. “鵲橋號”的發(fā)射速度大于11.2km/s

B. “鵲橋號”繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約等于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期

C. 同一衛(wèi)星在L2點(diǎn)受地月引力的合力與在L1點(diǎn)受地月引力的合力相等

D. 若技術(shù)允許，使“鵲橋號”剛好位于拉格朗日L2點(diǎn)，能夠更好地為嫦娥四號探測器提供通信支持

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，左端封閉、內(nèi)徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置，左管中封閉有長為L＝20cm的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長．已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg．

（1）若將裝置翻轉(zhuǎn)180°，使U形細(xì)玻璃管豎直倒置（水銀未溢出），如圖乙所示．當(dāng)管中水銀靜止時(shí)，求左管中空氣柱的長度；

（2）若將圖甲中的閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關(guān)閉閥門S，右管水銀面下降了H＝35cm，求左管水銀面下降的高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，銀河系中有兩黑洞、，它們以兩者連線上的點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測得黑洞、到點(diǎn)的距離分別2r和r。黑洞和黑洞均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星體對黑洞的引力，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于他們之間的距離。下列說法正確的是（ ）

A. 黑洞、的質(zhì)量之比為

B. 黑洞、的線速度之比為

C. 黑洞、的周期之比為

D. 若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度一定要大于7.9km/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】金屬桿ab放在固定的光滑的水平金屬導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌組成閉合矩形電路，長L1＝0.8m，寬L2=0.5m，回路總電阻為R=0.2Ω，處在豎直方向的磁場中，金屬桿用水平繩通過定滑輪連接質(zhì)量M=0.04kg的木塊，磁感應(yīng)強(qiáng)度從B=1T開始隨時(shí)間均勻增強(qiáng)，5s末木塊將離開水平面，不計(jì)一切摩擦，g取10m/s2，求前5s內(nèi)回路中的電流。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用水平力拉一物體在水平地面上從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，到t1末撤去拉力F，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，到t2末靜止。其速度圖象如圖所示，且α < β .若拉力F做的功為W，平均功率為P；物體在加速和減速過程中克服摩擦阻力做的功分別為W1和W2，它們的平均功率分別為P1和P2 ，則下列選項(xiàng)中正確的是

A．W＝W1＋W2 B．W1＝W2 C． P＝P1＋P2 D．P1 > P2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ=30°的光滑固定斜面體上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為2 kg和1 kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長L=0.2 m的輕桿相連，小球B距水平光滑地面的高度h=1 m。兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的能量損失，g取10 m/s2。則下列說法中正確的是

A. 下滑的整個(gè)過程中B球機(jī)械能守恒

B. 兩球在光滑地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為 m/s

C. 輕桿對小球A做的功為J

D. 輕桿對小球B做的功為J

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