如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)相距為L的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面的夾角53°，導(dǎo)軌處在豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度，導(dǎo)軌上端連一阻值R=1Ω的電阻。質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω的細(xì)金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，開(kāi)始時(shí)與磁場(chǎng)上邊界距離，現(xiàn)將棒ab由靜止釋放，棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。棒ab在下滑過(guò)程中與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，取重力加速度g = 10m/s2。求：

（1）棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v；

（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）棒ab穿過(guò)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q 。



解：

⑴ 由動(dòng)能定理有：       (2分)

解得=4m/s               (2分)

⑵ 棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)  (2分)

回路中感應(yīng)電流                 (1分)

棒ab勻速運(yùn)動(dòng), 有：  (2分)

解得       (2分)

⑶解法一

由焦耳定律 有            （2分）

又                         （1分）

解得                     （1分）

解法二：

由能量守恒定律 有  （2分）

                        （1分）

解得                     （1分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，A、B、C、D四點(diǎn)在同一個(gè)圓周上，且AC連線與BD連線垂直，A、D和B、C分別關(guān)于PQ連線對(duì)稱，圓周半徑為R，P、Q到圓心O的距離都為，現(xiàn)在四點(diǎn)放上相同電量的點(diǎn)電荷，A、D都放正電荷，B、C都放負(fù)電荷，結(jié)果Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1，如果同時(shí)拿走A、D兩個(gè)點(diǎn)電荷，結(jié)果P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小為E2，則每個(gè)電荷的帶電量為（      ）

A．     B．

C．     D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，框架ABC由三根長(zhǎng)度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上�，F(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為 。若在C點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F′ 所做的功為_(kāi)_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


有一半徑r =m的圓柱體繞豎直軸OO?以角速度ω=8rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，今用水平力F把質(zhì)量m=l.2kg的物體A壓在圓柱體的側(cè)面，由于受擋板上豎直光滑槽的作用，物體A在水平方向上不能隨圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)，而以v0=1.8m/s的速率勻速下滑，如圖所示。已知物體A與圓柱體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，g取l0m/s2。下列說(shuō)法中正確的有

A．圓柱體對(duì)A的摩擦力大小為20N

B．水平力F大小為48N

C．圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中克服摩擦力做功為9.6J

D．圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中，物體A克服摩擦力做功為5.4J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一列簡(jiǎn)諧橫波以1m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻波形如圖所示。在x=1.0m處有一質(zhì)點(diǎn)M，該波傳播到M點(diǎn)需要的時(shí)間t= s，波動(dòng)周期T= s；若在x=2.0m處的波源產(chǎn)生了頻率等于2.0Hz且沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，則這兩列波相遇時(shí) （選填“能”或“不能”）發(fā)生干涉，其原因是 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，A、B、C為等量異種電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，已知三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系為φA<φB<φC．一帶電粒子進(jìn)入此靜電場(chǎng)后，沿實(shí)線軌跡運(yùn)動(dòng)，依次與三個(gè)等勢(shì)面交于a、b、c、d、e五點(diǎn)．不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法中正確的是.

A．粒子的a點(diǎn)的電勢(shì)能小于d點(diǎn)的電勢(shì)能.

B．粒子在ab段速率逐漸增大

C．粒子在a點(diǎn)的速率大于在e點(diǎn)的速率

D．.該帶電粒子帶負(fù)電

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某同學(xué)測(cè)量一只未知阻值的電阻。

⑴他先用多用電表進(jìn)行測(cè)量，按照正確的步驟操作后，測(cè)量的結(jié)果如圖甲所示。請(qǐng)你讀出其阻值大小為_(kāi)____________。為了使用多用電表測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)接著應(yīng)該進(jìn)行哪些操作？答：_____________________________________________。

⑵若該同學(xué)再用“伏安法”測(cè)量該電阻，所用器材如圖乙所示，其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電流表內(nèi)阻約為5Ω，變阻器阻值為50Ω。圖中部分連線已經(jīng)連接好，為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電阻，請(qǐng)你完成其余的連線。

⑶該同學(xué)按照“伏安法”測(cè)量電阻的要求連接好圖乙電路后，測(cè)得的電阻值將_______(填“大于”、“小于”或“等于”)被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


“嫦娥一號(hào)”的成功發(fā)射，為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢(mèng)想邁出了重要的一步。若在月球表面高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)物體，然后測(cè)量該平拋物體的水平位移為x．通過(guò)查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，請(qǐng)你求出：
（1）月球表面的重力加速度g；
（2）月球的質(zhì)量M；
（3）環(huán)繞月球表面的宇宙飛船的速率v。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示為某商廈安裝的光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖。其中A為光源，B為由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)勻速運(yùn)行的自動(dòng)扶梯，R1為光敏電阻，R2為定值電阻。每當(dāng)扶梯上有顧客經(jīng)過(guò)，擋住由Ａ射向R1的光線時(shí)，計(jì)數(shù)器就計(jì)數(shù)一次。此光計(jì)數(shù)器的基本工作原理是

  A．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓

  B．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得高電壓

  C．信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次

  D．信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次

 


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