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          【題目】如圖所示，兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌位于傾角θ＝30°的粗糙斜面上，導(dǎo)軌上、下端各接有阻值R＝20Ω的電阻，導(dǎo)軌電阻忽略不計，導(dǎo)軌寬度L＝2m，在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T。質(zhì)量m＝0.1kg、連入電路的電阻r＝10Ω的金屬棒ab在較高處由靜止釋放，當(dāng)金屬棒ab下滑高度h＝3m時，速度恰好達(dá)到最大值v＝2m/s。金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。g取10m/s2；求：
          (1)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3m的運(yùn)動過程中機(jī)械能的減少量；
          (2)求金屬棒與斜面之間的摩擦力；
          (3)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3m的運(yùn)動過程中導(dǎo)軌上端電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          【答案】(1)2.8J；(2)0.1N；(3)0.55J
          【解析】
          (1)金屬棒ab機(jī)械能的減少量
          ΔE＝mgh－mv2＝2.8J
          (2)速度最大時金屬棒ab產(chǎn)生的電動勢
          E＝BLv
          產(chǎn)生的電流
           
          此時的安培力
          F＝BIL
          由題意可知，所受摩擦力
          Ff＝mgsin30°－F=0.1N
          (3)由能量守恒得，損失的機(jī)械能等于金屬棒ab克服摩擦力做功和產(chǎn)生的電熱之和，電熱
          上端電阻R中產(chǎn)生的熱量
          QR＝Q
          聯(lián)立以上幾式得
          QR＝0.55J
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				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】如圖甲所示，一塊質(zhì)量為mA=2kg的木板A靜止在水平地面上，一個質(zhì)量為mB=1kg的滑塊B靜止在木板的左端，對B施加一向右的水平恒力F，一段時間后B從A右端滑出，A繼續(xù)在地面上運(yùn)動一段距離后停止，此過程中A的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取g=10m/s2．則下列說法正確的是
          A.滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.6
          B.木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.1
          C.F的大小可能為9N
          D.F的大小與板長L有關(guān)
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】三根平行的長直導(dǎo)體棒分別過正三角形ABC的三個頂點，并與該三角形所在平面垂直，各導(dǎo)體棒中均通有大小相等的電流，方向如圖所示．則三角形的中心O處的合磁場方向為(　 　)
          A.平行于AB，由A指向BB.平行于BC，由B指向C
          C.平行于CA，由C指向AD.由O指向C
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，下列說法正確的是（ ）
          A. 由磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式B=可知，在磁場中某處，B與F成正比，B與IL成反比
          B. 一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
          C. 磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與直線電流在該處所受磁場力方向相同
          D. 磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在磁場中通電導(dǎo)線長度、電流大小及所受磁場力的大小均無關(guān)
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】質(zhì)量分別為m1和m2、電荷量分別為q1和q2的兩粒子在同一勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，已知兩粒子的動量大小相等。下列說法正確的是
          A.若q1=q2，則它們做圓周運(yùn)動的半徑一定相等
          B.若m1=m2，則它們做圓周運(yùn)動的周期一定相等
          C. 若q1≠q2，則它們做圓周運(yùn)動的半徑一定不相等
          D. 若m1≠m2，則它們做圓周運(yùn)動的周期一定不相等
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)通過測量通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；為電流表；S為開關(guān)。此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。
          (1)在圖中畫線連接成實驗電路圖。
          (2)完成下列主要實驗步驟中的填空：
          ①按圖接線。
          ②保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。
          ③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D________；然后讀出________，并用天平稱出________。
          ④用米尺測量________。
          (3)用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B＝________。
          (4)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】鋼筒容積20升，貯有10個大氣壓的氧氣，今用5升真空小瓶取用，直到鋼筒中氧氣壓強(qiáng)降為2個大氣壓為止，設(shè)取用過程中溫度不變，小瓶可耐10個大氣壓。
          (1)若用多個5升真空小瓶同時分裝，可裝多少瓶？
          (2)若用5升真空小瓶依次取用，可裝多少瓶？（）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示，金屬導(dǎo)軌平面動摩擦因數(shù)＝0.2，與水平方向成θ＝37°角，其一端接有電動勢E＝4.5V，內(nèi)阻r＝0.5Ω的直流電源。現(xiàn)把一質(zhì)量m＝0.1kg的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸的兩點間距離L＝2m，電阻R＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計。在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。己知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2（不考慮電磁感應(yīng)影響），求：
          (1)通過導(dǎo)體棒中電流大小和導(dǎo)體棒所受安培力大小；
          (2)導(dǎo)體棒加速度大小和方向。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】有一交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻不計，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示。將阻值為R=5Ω的電阻接到發(fā)電機(jī)上。求：
          (1)寫出感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式； 
          (2)已知發(fā)電機(jī)線圈面積S=10cm2，總匝數(shù)n=20匝，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B； 
          (3)電阻消耗的電功率P 。 
          

			
          

			
          
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          同步練習(xí)冊答案