【題目】(加試題)如圖所示,傾角θ=370、間距l0.1m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌底端接有阻值R=0.1Ω的電阻,質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45。建立原點(diǎn)位于底端、方向沿導(dǎo)軌向上的坐標(biāo)軸x。在0.2m≤x≤0.8m區(qū)間有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。從t=0時(shí)刻起,棒ab在沿x軸正方向的外力F作用下從x=0處由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),其速度與位移x滿足v=kx(可導(dǎo)出a=kvk=5s-1。當(dāng)棒ab運(yùn)動(dòng)至x1=0.2m處時(shí),電阻R消耗的電功率P=0.12W,運(yùn)動(dòng)至x2=0.8m處時(shí)撤去外力F,此后棒ab將繼續(xù)運(yùn)動(dòng),最終返回至x=0處。棒ab始終保持與導(dǎo)軌垂直,不計(jì)其它電阻,求:(提示:可以用Fx圖象下的面積代表力F做的功

1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

2)外力F隨位移x變化的關(guān)系式;

3)在棒ab整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】1;(2)無(wú)磁場(chǎng)區(qū)間:;有磁場(chǎng)區(qū)間:;(3

【解析】

1)由

E=Blv

解得

2)無(wú)磁場(chǎng)區(qū)間: ,a=5v=25x

有磁場(chǎng)區(qū)間:

3)上升過(guò)程中克服安培力做功(梯形面積)

撤去外力后,棒ab上升的最大距離為s,再次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v',則:

解得v=2m/s

由于

故棒再次進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng);

下降過(guò)程中克服安培力做功:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018128日中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了嫦娥四號(hào)探測(cè)器,經(jīng)過(guò)地月轉(zhuǎn)移飛行,按計(jì)劃順利完成近月制動(dòng),進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道,然后實(shí)施近月制動(dòng),順利完成太空剎車,被月球捕獲,進(jìn)入距月球表面約100km的環(huán)月圓形軌道,準(zhǔn)備登錄月球背面。如圖所示,則關(guān)于嫦娥四號(hào)在環(huán)月橢圓軌道和環(huán)月圓形軌道運(yùn)行的說(shuō)法正確的是  

A. 在環(huán)月橢圓軌道運(yùn)行時(shí),A點(diǎn)速度小于B點(diǎn)速度

B. 由環(huán)月橢圓軌道進(jìn)入環(huán)月圓形軌道應(yīng)該在A點(diǎn)加速

C. 在環(huán)月橢圓軌道和環(huán)月圓形軌道上通過(guò)A點(diǎn)的加速度相等

D. 在環(huán)月橢圓軌道運(yùn)行的周期比環(huán)月圓形軌道的周期小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用靜電計(jì)可以測(cè)量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢(shì)差U,電容器已帶電,若增大兩極板間的距離,指針張角_____(填增大、減小不變),A、B兩板間的場(chǎng)強(qiáng)大小_____(填增大”“減小不變)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物理興趣小組的同學(xué)用如下器材測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻:

直流電流表(量程00.6A.03A;內(nèi)阻約

直流電壓表(量程03V.015V;內(nèi)阻約5kΩ

定值電阻R0(阻值近似為

滑動(dòng)變阻器R010Ω.2A

待測(cè)電池(電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻未知)

有兩個(gè)小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,然后這兩個(gè)小組的同學(xué)按正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。試分析下列問(wèn)題(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(1)實(shí)驗(yàn)后兩個(gè)小組的同學(xué)將他們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做在同一個(gè)UI坐標(biāo)中,得到了如圖所示的兩條伏安特性曲線。圖中兩圖線在縱軸上的截距相同,由圖可知,被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E_____V.電源的內(nèi)阻r_____Ω

(2)本實(shí)驗(yàn)中提供的定值電阻的阻值R0_____Ω。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊AC的質(zhì)量均為m,B的質(zhì)量為2m,都靜止于光滑水平臺(tái)面上,A、B間用一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)短細(xì)線相連.初始時(shí)刻細(xì)線處于松弛狀態(tài),C位于A右側(cè)足夠遠(yuǎn)處.現(xiàn)突然給A一瞬時(shí)沖量,使A以初速度v0沿AC連線方向向C運(yùn)動(dòng),AC相碰后,粘合在一起.

AC剛粘合在一起時(shí)的速度為多大?

②若將AB、C看成一個(gè)系統(tǒng),則從A開始運(yùn)動(dòng)到AC剛好粘合的過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈B中通以如圖乙所示的交變電流,設(shè)t=0時(shí)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍▓D中箭頭所示).對(duì)于線圈A,在t1t2時(shí)間內(nèi),下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. 有順時(shí)針?lè)较虻碾娏,且有擴(kuò)張的趨勢(shì) B. 有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎矣惺湛s的趨勢(shì)

C. 有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏,且有擴(kuò)張的趨勢(shì) D. 有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏,且有收縮的趨勢(shì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有O、A、B三點(diǎn),OA=OB=5cm,O點(diǎn)電勢(shì)為A點(diǎn)電勢(shì)為,OAOB的夾角為120°,A,B在同一條豎直線上。現(xiàn)有一不計(jì)重力、帶電量為e的粒子從A點(diǎn)沿AO方向射入電場(chǎng),經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能與在A點(diǎn)時(shí)相同,則下列說(shuō)法正確的是

A. 粒子帶負(fù)電

B. 粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電勢(shì)能先減小,后增大

C. 粒子能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)

D. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為200V/m,方向垂直AB向右

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),有勻強(qiáng)磁場(chǎng),它的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于圓平面(未畫出),一群比荷為的負(fù)離子(不計(jì)重力)以相同速率v0,由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后,又飛出磁場(chǎng),最終打在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)的熒光屏(足夠大)上,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等

B. 離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑一定相等

C. Q點(diǎn)飛出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

D. 沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一物體在距某一行星表面某一高度處由靜止開始做自由落體運(yùn)動(dòng),依次通過(guò)A、BC三點(diǎn),已知AB段與BC段的距離均為0.06 m,通過(guò)AB段與BC段的時(shí)間分別為0.2 s0.1 s.求:

(1)該星球表面重力加速度值;

(2)若該星球的半徑為180 km,則環(huán)繞該行星的衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為多少.

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