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        1. 【題目】如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌OP、KMPQ、MN相互垂直,且OP、KM與水平面間夾角為θ=37°,導(dǎo)軌間距均為L=1 m,電阻不計(jì),導(dǎo)軌足夠長.兩根金屬棒abcd與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好,ab的質(zhì)量為M=2kg,電阻為R1=2 Ω,cd的質(zhì)量為m=0.2 kg,電阻為R2=1 Ω,金屬棒和導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,兩個導(dǎo)軌平面均處在垂直于軌道平面OPKM向上的勻強(qiáng)磁場中。現(xiàn)讓cd固定不動,將金屬棒ab由靜止釋放,當(dāng)ab沿導(dǎo)軌下滑x=6 m時,速度已達(dá)到穩(wěn)定,此時,整個回路消耗的電功率為P=12 W。(sin370=0.6 , cos370=0.8,g 10m/s2 )求:

          (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

          (2)ab沿導(dǎo)軌下滑x=6 m的過程中ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q;

          (3)若將abcd同時由靜止釋放,當(dāng)運(yùn)動時間t=0.5s時,ab的速度vabcd棒速度vcd的關(guān)系式。

          【答案】(1)2T(2)10J(3)5=10vab-2vcd

          【解析】(1)ab棒速度達(dá)到穩(wěn)定,即達(dá)到最大速度做勻速運(yùn)動,有:Mgsin37°=BI1L+μMgcos37°
          整個回路消耗的電功率為:P=BI1Lvm
          則得ab棒的最大速度為:vm=3m/s
          又整個回路的電功率又可表示為:
          解得:B=2T
          (2)ab棒下滑x=6m過程中,根據(jù)能量守恒:Mgxsin37°=μMgxcos37°+Q+mvm2
          vm=3m/s代入解得:W=15J
          ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為:Q=Q
          解得:Q=10J

          (3)cd棒:

          ab棒:

          聯(lián)立消去xab得,5=10vab-2vcd

          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】某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動能定理實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,重力加速度為g,按要求完成下列問題。

          (1)實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度測量示數(shù)如圖乙所示,則遮光條的寬度d=___________mm。

          (2)實(shí)驗(yàn)中需要的操作是___________

          A.調(diào)節(jié)螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平

          B.調(diào)節(jié)定滑輪,使連接滑塊的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行

          C.滑塊與遮光條的總質(zhì)量M一定要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m

          D.使滑塊釋放的位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一些

          (3)按圖示安裝并調(diào)節(jié)好裝置,開通氣源,將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時器讀出遮光條通過光電門的時間為△t,則物塊通過光電門時的速度為v=___________(用測得的物理量字母表示)

          (4)若保持鉤碼質(zhì)量不變,改變滑塊開始釋放的位置,測出每次釋放的位置到光電門的距離x及每次實(shí)驗(yàn)時遮光條通過光電門的時間△t,通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力的功與動能改變量的關(guān)系,則所作圖象關(guān)系是___________時才能符合實(shí)驗(yàn)要求。

          A. x-△t B.x(t)2 C.x(t)1 D.x(t)2

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,條形磁鐵放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根直導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直,給 導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流,則( )

          A. 磁鐵對桌面的壓力減小,不受桌面摩擦力作用

          B. 磁鐵對桌面的壓力增大,受到桌面摩擦力作用

          C. 磁鐵對桌面的壓力減小,受到桌面摩擦力作用

          D. 磁鐵對桌面的壓力增大,不受桌面摩擦力作用

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,上表面光滑下表面粗糙的木板放置于水平地面上?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的滑塊靜止放在木板的上表面。t=0時刻,給木板一個水平向右的初速度v0,同時對木板施加一個水平向左的恒力F,經(jīng)一段時間,滑塊從木板上掉下來。已知木板質(zhì)量M=3kg,高h=0.2m,與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2;滑塊質(zhì)量m=0.5kg,初始位置距木板左端L1=0.46m,距木板右端L2=0.14m;初速度v0=2m/s,恒力F=8N,重力加速度g=10m/s2。求:

          1)滑塊從離開木板開始到落至地面所用時間;

          2)滑塊離開木板時,木板的速度大;

          3)從滑塊離開木板到落到地面的過程中,摩擦力對木板做的功。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,兩個可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置,它們的底部由一細(xì)管連通(忽略細(xì)管的容積)。兩氣缸各有一個活塞,質(zhì)量分別為m1m2,活塞與氣缸無摩擦。活塞的下方為理想氣體,上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時,兩活塞位于同一高度h.(已知m12m,m2m

          (1)在兩活塞上同時各放一質(zhì)量為m的物塊,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T0);

          (2)在達(dá)到上一問的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T0緩慢上升到1.25T0,試問在這個過程中,氣體對活塞做了多少功?(假定在氣體狀態(tài)變化過程中,兩物塊均不會碰到氣缸頂部)。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖甲所示,質(zhì)量mA1 kgmB2 kgA、B兩物塊疊放在一起靜止于粗糙水平地面上。t0時刻,一水平恒力F作用在物塊B上,t1 s時刻,撤去F,B物塊運(yùn)動的速度時間圖像如圖乙所示,若整個過程中A、B始終保持相對靜止,則(  )

          A. 物塊B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2

          B. 13 s內(nèi)物塊A不受摩擦力作用

          C. 01 s內(nèi)物塊BA的摩擦力大小為4 N

          D. 水平恒力的大小為12 N

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示的電路中,開關(guān)閉合正常發(fā)光,由于電路出現(xiàn)故障突然變亮,變暗,電流表的讀數(shù)變小,則發(fā)生的故障可能是( )

          A. 斷路 B. 斷路

          C. 斷路 D. 斷路

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】把一個量程6mA,內(nèi)阻100Ω的電流表改裝成歐姆表,線路如圖所示,現(xiàn)備有如下器材

          A.電源E=3Vr=1Ω B.變阻器0-100Ω C.變阻器0-500Ω D.紅、黑表筆

          1)變阻器選用______(填字母)

          2)紅表筆接______端,黑表筆接______

          3)電流表3mA刻度處換成電阻刻度,其阻值應(yīng)為______

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動過程中,穿過線框中的最大磁通量是,最大感應(yīng)電動勢為,下列說法中正確的是( )

          A. 線框轉(zhuǎn)動的角速度為

          B. 當(dāng)穿過線框的磁通量為0時,線框中的感應(yīng)電動勢也為0

          C. 當(dāng)穿過線框的磁通量減小時,線框中的感應(yīng)電動勢在增大

          D. 當(dāng)穿過線框有磁通量等于,線框中感應(yīng)電動勢為

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