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如图所示,MN、PQ为足够长的平行导轨,间距L=0.5m。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°。NQ⊥MN,NQ间连接有一个R=3Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻r=2Ω,其余部分电阻不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变,cd 距离NQ为s=2m。试解答以下问题:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0. 8)

(1)金属棒达到稳定时的速度是多大?

(2)从静止开始直到达到稳定速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?

(3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则t=1s时磁感应强度应为多大?

练习册系列答案
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如图所示为一交流发电机的原理示意图,其中矩形线圈abcd的边长,匝数为n,线圈的总电阻为,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的匀速转动,角速度为。线圈两端通过电刷e、f与阻值为R的定值电阻连接,从线圈经过中性面开始计时,则( )

A、线圈中感应电动势的最大值为

B、线圈值感应电动势随时间变化的函数表达式为

C、经过周期时间通过电阻R的电荷量为

D、此发动机在上述工作状态下的输出功率为

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年浙江省高二下期中物理试卷(解析版) 题型:选择题

科学家通过对月壤样品进行实验分析,估计月壤中氦3的资源总量可达100万—500万吨,若能实现商业化运用,月壤中的氦3可供地球能源需求达数万年。利用氦3的核反应方程为:32He+21H→42He+X。则下列说法中正确的是( )

A.上式中X应为中子

B.目前地球上的核电站正是利用氦3作为核燃料,因此迫切需要开发月壤中的氦3

C.反应前32He与21H的质量之和等于反应后42He与X的质量之和

D.反应前32He与21H的质量之和大于反应后42He与X的质量之和

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年天津市高一6月学业调研物理试卷(解析版) 题型:填空题

质量为1kg的物体沿倾角为37°、长为3m的光滑斜面,从斜面顶端由静止下滑到斜面底端,该过程中物体重力的平均功率为______W,到达斜面底端时物体的重力的瞬时功率为_______W(取g=10m/s2)

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年天津市高一6月学业调研物理试卷(解析版) 题型:选择题

甲、乙两个物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下面说法正确的是( )

A.甲的线速度大,乙的角速度小

B.甲的线速度大,乙的角速度大

C.甲和乙的线速度相等

D.甲和乙的角速度相等

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年天津市高二6月学业调研物理试卷(解析版) 题型:填空题

物理是一门自然科学,掌握实验的分析方法是学习物理基本要求之一,分析以下两个问题,归纳解决实验问题的关键环节:

(1)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如图所示,对实验中的一些具体问题,下列意见正确的是

A.为了减少作图误差,P3和P4的距离应适当取大些

B.为减少测量误差,P1、P2的连线与玻璃砖界面的夹角应取大些

C.若P1、P2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P1、P2的像

D.若P1、P2连线与法线NN'夹角较大时,有可能在bb'面发生全反射,所以在bb'一侧就看不到P1、P2的像

(2)某同学根据所学的光学知识,设计了一个测透明液体折射率的仪器,如图所示.在圆盘上作直径BC⊥EF,在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针P1、P2,并保持P1、P2位置不变.每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,使直径BC与液面重合,然后在EC区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2.该同学在圆周KC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:

①若∠AOF=∠COP3=30°,则P3处所对应的折射率的值为

②若保持∠AOF=30°不变,则用该装置能测量的最大折射率不超过

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年天津市高二6月学业调研物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图甲所示,竖直放置的长直导线MN通有图示方向的恒定电流I,有一闭合矩形金属框abcd与导线在同一平面内,在金属框内部通有如图乙所示的变化磁场(规定垂直于纸面向里为磁场的正方向),下列说法正确的是( )

A.O~t1时间内,MN与ab相斥

B.t2~t3时间内,MN与ab相吸

C.t1时刻MN与ab作用力最小

D.t2时刻MN与ab作用力最小

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年四川省高一下质量检测物理卷(解析版) 题型:选择题

质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为时,汽车的瞬时加速度的大小为

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年江西省高三下三模理综物理试卷(解析版) 题型:简答题

如图所示,QB段为一半径为R=1m的光滑圆弧轨道,AQ段为一长度为L=1m的粗糙水平轨道,两轨道相切于Q点,Q在圆心O的正下方,整个轨道位于同一竖直平面内,物块P的质量为m=1kg(可视为质点),P与AQ之间的动摩擦因数μ=0.1,若物块P以速度从A点滑上水平轨道,到C点后又返回A点时恰好静止,(取)求:

(1)的大小;

(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。

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