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【题目】如图所示,两条平行的水平金属导轨相距L=1 m,金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37°,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中.金属棒PQ的质量为m=0.2 kg,MNPQ电阻分别为R1=1 Ω和R2=2 Ω。MN置于粗糙水平导轨上,PQ置于光滑的倾斜导轨上,两根金属棒均与导轨垂直且接触良好.MN棒在水平外力F1的作用下以v1=3 m/s的速度向右做匀速直线运动,PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态.此时PQNM回路消耗的电功率为P=3W,不计导轨的电阻,水平导轨足够长,MN始终在水平导轨上运动.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)磁感应强度B的大小;

(2)F2的大小和方向;

(3)若改变F1的作用规律,使MN棒从静止开始运动,运动速度v与位移x满足关系:v=0.4xPQ棒仍然静止在倾斜轨道上.求MN棒从静止开始到x=5 m的过程中,MN棒产生的焦耳热.

【答案】(1)1T;(2)0.4 N ,方向沿斜面向上;(3)J

【解析】回路消耗的电功率

MN棒切割磁感线产生的感应电动势

根据法拉第电磁感应定律

(2)PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态受到重力、垂直斜面的支持力、沿斜面向上的拉力、水平向右的安培力,沿斜面方向:

,方向沿斜面向上

(3)安培力,安培力与位移成正比关系,安培力做的功等于回路中产生的焦耳热,

MN棒产生的焦耳热.

练习册系列答案
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【题目】一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内 ( )

A. 速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变

B. 速度一定在不断地改变,加速度可以不变

C. 速度可以不变,加速度一定不断地改变

D. 做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变,所以曲线运动不可能是匀变速运动

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【题目】下列关于加速度的说法,正确的是(  )

A. 只要物体的速度不为零,加速度就不为零

B. 只要物体的速度变化量大,加速度就大

C. 只要物体的速度大,加速度就大

D. 只要物体的速度变化率大,加速度就大

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A. 棱镜的折射率可能为1.8,ac面有光线射出

B. 棱镜的折射率可能为1.8,ab面有光线射出

C. 棱镜的折射率可能为2.2,ac面有光线射出

D. 棱镜的折射率可能为2.2,ab面有光线射出

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【题目】如图所示小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回ACAB的中点.下列说法中正确的是(  )

A. 小球从AB过程与从BA过程,动能变化量的大小相等

B. 小球从AB过程与从BA过程,机械能变化量的大小相等

C. 小球从AC过程与从CB过程,动能变化量的大小相等

D. 小球从AC过程与从CB过程,机械能变化量的大小不相等

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【题目】关于下列四幅图说法正确的是( )

A. 玻尔原子理论的基本假设认为,电子绕核运行轨道的半径是任意的

B. 光电效应产生的条件为:光强大于临界值

C. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性

D. 发现少数α粒子发生了较大偏转,说明金原子质量大而且很坚硬

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【题目】如图甲所示,直线AB是某电场中的一条电场线,若在A点放置一初速度为零的质子,质子仅在电场力作用下,沿直线AB由A运动到B过程中速度随时间变化的图象如图乙所示。则下列说法中正确的是 ( )

A. A点的电场强度一定大于B点的电场强度

B. 电场一定不是孤立点电荷电场

C. 质子从A到B的过程中,在连续相等的时间间隔内,电场力做功的平均功率一定相等

D. 质子从A到B的过程中,在连续相等的时间间隔内,电场力的冲量一定相等

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【题目】冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置。如图所示,将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来,一颗子弹水平射入砂箱,砂箱发生摆动。若子弹射击砂箱时的速度为v,测得冲击摆的最大摆角为砂箱上升的最大高度为h,则当子弹射击砂箱时的速度变为2v时,下列说法正确的是

A. 冲击摆的最大摆角将变为2

B. 冲击摆的最大摆角的正切值将变为2tan

C. 砂箱上升的最大高度将变为2h

D. 砂箱上升的最大高度将变为4h

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【题目】做匀速圆周运动的物体,下列物理量中不变的是(  )

A. 速度 B. 速率 C. 周期 D. 转速

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同步练习册答案
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