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        1. 【題目】如圖所示,間距為L的平行且足夠長的光滑導軌由兩部分組成.傾斜部分與水平部分平滑相連,傾角為θ,在傾斜導軌頂端連接一阻值為r的定值電阻.質(zhì)量為m、電阻也為r的金屬桿MN垂直導軌跨放在導軌上,在傾斜導軌區(qū)域加一垂直導軌平面向下、磁感應強度為B的勻強磁場;在水平導軌區(qū)域加另一垂直軌道平面向下、磁感應強度也為B的勻強磁場.閉合開關S,讓金屬桿MN從圖示位置由靜止釋放,已知金屬桿MN運動到水平軌道前,已達到最大速度,不計導軌電阻,且金屬桿MN始終與導軌接觸良好并保持跟導軌垂直,重力加速度為g.

          1)求金屬桿MN在傾斜導軌上滑行的最大速率vm

          2)若金屬桿MN在傾斜導軌上運動,速度未達到最大速度vm前,在流經(jīng)定值電阻的電流從零增大到I0的過程中,通過定值電阻的電荷量為q,求這段時間內(nèi)金屬桿MN通過的距離x

          3)求在(2)中所述的過程中,定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q

          【答案】123

          【解析】

          (1)金屬桿達到最大速度時,受重力、支持力和安培力,根據(jù)平衡條件列式求解安培力,根據(jù)安培力公式和切割公式列式求解最大速度;(2)用電量的物理意義是取平均電流,對應磁通量的變化,即可求解位移. (3)已知位移可得到恒力做功,再根據(jù)功能關系列式求解產(chǎn)生的電熱;

          (1)金屬桿MN在傾斜導軌上滑行的速度最大時,其受到的合力為零,

          對其受力分析,可得mgsin θ-BImL0

          根據(jù)法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律可得:

          解得:

          (2)由電流的定義可得:

          根據(jù)法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律得:平均電流

          解得:

          (3)設電流為I0時金屬桿MN的速度為v0,

          根據(jù)法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律,可得

          解得:

          設此過程中,電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q,

          由功能關系可得:

          定值電阻r產(chǎn)生的焦耳熱

          解得:

          練習冊系列答案
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          【題目】甲,乙兩車兒停在斑馬線處禮行人,在行人經(jīng)過班馬線后,甲、乙兩車同時啟動并沿平直公路同向行駛其速度一時間圖象分別為圖中直線a和曲線b。由圖可知(  )

          A. t0時刻輛車并排行駛

          B. t0時刻乙車的運動方向發(fā)生改變

          C. 0t0時間內(nèi),乙車的加速度越來越小

          D. 0t0時間內(nèi),乙車的平均速度為

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          A. 重力對物體所做的功是mgh

          B. 合外力對物塊做的功是

          C. 推力對物塊做的功是Fx

          D. 阻力對物塊做的功是+mgh-Fx

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          A. B.

          C. D.

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          【題目】如圖所示電路中,定值電阻R1,R2,滑動變阻器的最大阻值為10Ω,輸入的電流I11A,I22A.檢測時發(fā)現(xiàn)a點電勢為0,b點電勢為4V則下列說法正確的是( 。

          A. 流過電流表的電流為1A,方向向右

          B. 滑動變阻器的滑片置于中間位置時,圖示部分的等效電阻為Ω

          C. 向左移動滑動變阻器的滑片時接入電路中的電阻變小

          D. 改變滑動變阻器的滑片的位置,不影響通過電阻R2的電流

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          (1)B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間,AB的速度值各是多少?

          (2)最后要使A不從B上滑下,木板B的長度至少是多少?(最后結果保留三位有效數(shù)字.)

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          A. 彈簧與桿垂直時,小球速度最大

          B. 彈簧與桿垂直時,小球的動能與重力勢能之和最大

          C. 小球從靜止位置下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量小于mgh

          D. 小球從靜止位置下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量大于mgh

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          【題目】圖為研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置。

          1)將圖中所缺的導線補接完整______。

          2)如果在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏了一下,那么合上開關后可能出現(xiàn)的情況有:

          將原線圈迅速插入副線圈時,靈敏電流計指針將______

          原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器的阻值調(diào)大時,靈敏電流計指針______。

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          【題目】如圖所示為赤道上隨地球自轉的物體A、赤道上空的近地衛(wèi)星B和地球的同步衛(wèi)星C的運動示意圖,若它們的運動都可視為勻速圓周運動,則比較三個物體的運動情況,以下判斷正確的是(

          A. 三者的周期關系為

          B. 三者向心加速度大小關系為

          C. 三者角速度的大小關系為

          D. 三者線速度的大小關系為

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