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【题目】如图所示,光滑导线框abfedeabfe部分水平,efcd部分与水平面成α角,aeedbfcf连接处为小圆弧,匀强磁场仅分布于efcd所在平面,方向垂直于efcd平面,线框边abcd长均为L,电阻均为2R,线框其余部分电阻不计。有一根质量为m、电阻为R的金属棒MN平行于ab放置,让它以初速水平向右运动在到达最高点的过程中,ab边产生的热量为Q。求:

(1)金属棒MN受到的最大安培力的大小;

(2)金属棒MN刚进入磁场时,ab边的发热功率;

(3)金属棒MN上升的最大高度。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)金属棒MN刚冲上斜面时,速度最大,所受安培力最大。此时电路中总电阻为

最大安培力

由楞次定律知,棒受到的安培力方向沿导轨向下。

(2)金属棒MN刚进入磁场时,MN棒中的电流

解得

(3)当金属棒MN上升到最大高度的过程中,ab边、cd边产生的热量相等,即

ab边产生的热量

金属棒MN产生的热量

ab边、cd边及MN棒上产生的总热量

由动能定理

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】汽车智能减速系统是在汽车高速行驶时能够侦测到前方静止的障碍物并自动减速的安全系统,如图所示,装有智能减速系统的汽车车头安装有超声波发射和接收装置,在某次测试中,汽车正对一静止的障得物匀速行驶,当汽车车头与障碍物之间的距离为360m时,汽车智能减速系统开始使汽车做匀减速运动,同时汽车向障碍物发射一个超声波脉冲信号.当汽车接收到反射回来的超声波脉冲信号时,汽车速度大小恰好为10m/s,此时汽车车头与障碍物之间的距离为320m超声波的传播速度为340m/s.求:

(1)汽车从发射到接收到反射回来的超声波脉冲信号之间的时间间隔

(2)汽车做匀减速运动的加速度大小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的AB两块木板,在木板A上放着质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态.ABC之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,现用水平恒力F向右拉木板A,则以下判断正确的是(  )

A.不管F多大,木板B一定保持静止

B.AC之间的摩擦力大小一定等于μmg

C.B受到地面的摩擦力大小一定小于F

D.AB之间的摩擦力大小不可能等于F

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在同一竖直线上有AB两点,相距为hB点离地高度为H。现从AB两点分别向P点安放两个光滑的固定斜面APBP,并让两个小物块(可看成质点)从两斜面的AB点同时由静止滑下,发现两小物块同时到达P点,则

A. OP间距离为

B. OP间距离为

C. 两小物块运动到P点速度相同

D. 两小物块的运动时间均为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一个重物,BO与竖直方向的夹角为θ=45°,系统保持平衡。若保持滑轮的位置不变,改变θ角的大小,则滑轮轴受到木杆的弹力大小的变化情况是

A.θ角变小时,弹力变小

B.θ角变大时,弹力变小

C.无论θ角变大还是变小,弹力都变大

D.无论θ角变大还是变小,弹力都不变

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【题目】某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则,他找到三条自由长度和粗细均相同的橡皮筋(遵循胡克定律),以及重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子等。他设计了如下实验:

将三条橡皮筋的一端系在一起,另一端分别连一个绳套;

他分别向两边拉住任意两个绳套,测量橡皮筋的长度是否相等;

在墙上AB两点钉两个钉子,将白纸固定在墙面上合适的位置,再将橡皮筋的两个绳套套在两钉子上,测出此时三条橡皮筋的长度;

将重物挂在第三个绳套C,测出并记录三条橡皮筋的长度并记下结点O的位置;

取下白纸,画出受力图,验证平行四边形定则;

换用不同的重物并改变AB的位置重复实验。

1)实验步骤的目的是为了检测__________;

2)实验步骤,有一个重要遗漏是__________;

3)实验步骤__________(选填:要、不要)保证O点位置不变;

4)为了使实验更准确,以下采取的措施必要的的是_____

A.AB距离要适当 B.AB要一样高

C.每条橡皮筋的伸长量应尽可能大 D.橡皮筋要与墙面平行

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【题目】如图所示,倾角θ=37°的斜面固定在水平面上。质量m=1.0 kg的小物块受到沿斜面向上的F=9.0 N的拉力作用,小物块由静止沿斜面向上运动。小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25(斜面足够长,g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)求小物块运动过程中所受摩擦力的大小。

(2)求在拉力的作用过程中,小物块加速度的大小。

(3)若在小物块沿斜面向上运动0.80 m,将拉力F撤去,求此后小物块沿斜面向上运动的距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。下列选项能使电阻的感应电流的方向由ba的是(

A.S极向下,磁铁向下运动

B.S极向下,磁铁向上运动

C.N极向下,磁铁向下运动

D.N极向下,磁铁向上运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】三个半径相同的弹性球,静止置于光滑水平面的同一直线上,顺序如图所示,已知mA=m,mC=4m.当A以速度v0向B运动,若要使得BC碰后C具有最大速度,则B的质量应为(  )

A. m B. 2m C. 3m D. 4m

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