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        1. 【題目】如圖所示,兩根電阻不計(jì)且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置,傾角α=37°,導(dǎo)軌間距L=1m,頂端用電阻R=2Ω的定值電阻相連。虛線上方存在垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T。質(zhì)量m1=0.1kg、電阻R1=4Ω的導(dǎo)體棒M在磁場中距虛線的距離d=2m,M與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25,質(zhì)量m2=0.3kg、電阻R2=2Ω的導(dǎo)體棒N在虛線處,N與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.8。將導(dǎo)體棒M、N同時(shí)從導(dǎo)軌上由靜止釋放,M到達(dá)虛線前已經(jīng)勻速,重力加速度g10m/s2,運(yùn)動(dòng)過程中M、N與導(dǎo)軌始終接觸良好,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。

          1)求M、N相碰前,M上產(chǎn)生的焦耳熱;

          2)求M、N相碰前M運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

          3M、N相遇發(fā)生彈性碰撞,碰后瞬間對(duì)M施加一個(gè)沿斜面方向的作用力F,使MN同時(shí)勻減速到零,求M棒在減速到零的過程中作用力F的大小隨時(shí)間變化的表達(dá)式。

          【答案】10.48J;(21.5s;(3F=0.960.08t(t2.5s)

          【解析】

          1M棒勻速時(shí),有

          m1gsin37°=μ1m1gcos37°BIL

          E=BLv0

          M棒從開始到達(dá)虛線位置,有

          M棒、N棒、電阻R產(chǎn)生的焦耳熱之比為

          QMQNQR=8∶1∶1⑥

          QM=

          ①~⑦式解得

          QM=0.48J

          2)對(duì)M棒由動(dòng)量定理有

          (m1gsin37μ1m1gcos37°BL)t=m1v0

          q=t=

          Φ=BLd

          t=1.5s

          3)對(duì)M、N棒碰撞過程,有

          m1v0=m1v1m2v2

          碰后對(duì)N

          μ2m2gcos37°m2gsin37=m2a2

          v2=a2t0

          碰后對(duì)M

          m1gsin37μ1m1gcos37°BILF=m1a1

          v1=a1t0

          t0=2.5s

          式解得

          F=0.960.08t(t≤2.5s)

          練習(xí)冊系列答案
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          A.222的半衰期是7.6

          B.222的半衰期是3.8

          C.若升高溫度,氡222的半衰期將變長

          D.若升高溫度,氡222的半衰期將變短

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          A.粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是

          B.粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是

          C.粒子在兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動(dòng)的周期是

          D.粒子在兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動(dòng)的周期是

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          A. 曲長管道應(yīng)選用不易導(dǎo)電的材料制成

          B. 曲長管道應(yīng)選用導(dǎo)電性能好的材料制成

          C. 隔電電阻大于人體電阻,且兩者串聯(lián)

          D. 熱水器漏電且接地線失效時(shí),防電墻使人體內(nèi)無電流通過

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          2)調(diào)至滿偏后保持的值不變,在AB間接入一個(gè)Ω的定值電阻,電流表的讀數(shù)是多少?

          3 調(diào)至滿偏后保持的值不變,電流表讀數(shù)mA時(shí),在A、B間接入的定值電阻=?

          4)調(diào)至滿偏后保持的值不變,在AB間接入一個(gè)未知的定值電阻,電流表的讀數(shù)為,請寫出變化的數(shù)學(xué)表達(dá)式.

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          A.下滑過程中甲球減少的機(jī)械能總等于乙球增加的機(jī)械能

          B.下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能

          C.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)

          D.桿從右向左滑回時(shí),乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)

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          A. 細(xì)線對(duì)物塊的拉力是5N

          B. 當(dāng)物塊的速度增大到某一值后,細(xì)線將被拉斷

          C. 物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)

          D. 物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是1m/s2

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          A. 停止運(yùn)動(dòng)

          B. 向左運(yùn)動(dòng)

          C. 向右運(yùn)動(dòng)

          D. 運(yùn)動(dòng)方向不能確定

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