【题目】如图所示,两根平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒a和b的质量均为m，电阻值分别为Ra=R,，Rb=2R.。b棒放置在水平导轨上且距弯曲轨道底部Lo处，a棒在弯曲轨道上距水平面h高度处由静止释放。运动过程中导轨棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直，重力加速度为g。求：
（1）a棒刚进入磁场时受到的安培力？
（2）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，a棒上产生的内能？
（3）当a、b棒运动最终稳定时，a、b棒间距？
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】（1）设a棒刚进入磁场时的速度为V，从开始下落到刚进入磁场：
mgh =
mv2
a棒切割磁感线产生感应电动势E=BLv
根据闭合电路欧姆定律
a 棒受到的安培力F=BIL
（2）a 、 b 棒均受安培力作用，大小相等，方向相反，所以a棒和b棒组成的系统动量守恒。设两棒最终稳定速度为v1，
mv=2mv1
a棒产生内能为Ea b棒产生内能为Eb
根据能量守恒： 
mv2=
2mv12+Ea+Eb
Eb=2Ea-
Ea=
mgh
（3）a棒受安培力作用，从开始进入磁场至最终稳定速度，由动量定理：
-B I 平均 L t=mv1-mv
I平均t =q
q 为通过a棒的总电量
分析a、b棒运动得：E平均=BLVa平均 –BLVb平均
Xa平均=V平均 t
Xb平均=V平均 t
则： 
最终a、b棒间距为Xab=Lo-( Xa –Xb)
Xab =
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】对公式U ab =Ed的理解，下列说法正确的是( )
A. 此公式适用于计算任何电场中a、b两点之间的电势差
B. a点与b点的距离越大，则这两点间的电势差越大
C. 公式中的d是指a点与b点之间的距离
D. 公式中的d是a、b两个等势面的垂直距离
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【题目】用电压为U的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为U0的同一小电珠供电．图甲中R为滑动变阻器，图乙中理想变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，若电珠均能正常工作，则 （ ）
A. 变压器可能是升压变压器
B. 甲乙电路消耗电功率之比为n1:n2
C. 电阻R与小电珠的功率之比为n1:n2
D. 若将甲、乙电路与输出电压为U的直流电源接通，电珠仍能正常工作
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【题目】如图所示，封闭有一定质量理想气体的长气缸固定在水平桌面上，开口向右，活塞的横截面积为S。活塞与质量为m的物块用跨过定滑轮上的轻绳连接，滑轮两侧的轻绳分别处于水平和竖直状态，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定，上端与物块连接。开始时，活塞与气缸底部的间距为L，绝对温度为
，弹簧处于拉伸状态且弹力大小
。已知大气压
（
，g为重力加速度大小）。不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内。求：
（i）若对被封闭气体缓慢加热直至弹簧弹力大小为零，求此时被封闭气体的绝对温度
；
（ii）当被封闭气体的绝对温度为时，立即撤去弹簧且不再对被封闭气体加热，经过一段较长时间后，被封闭气体的绝对温度又降回到，求此时活塞与气缸底部的间距
。
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【题目】（多选）如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则( )．
A. 平行板电容器的电容将变小
B. 静电计指针张角变小
C. 带电油滴的电势能将减少
D. 若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变
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【题目】一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同．则碰撞前后小球动量变化量的大小Δp和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为 ( )
A. Δp=0 B. Δp=3.6 kg·m/s C. W=0 D. W=10.8 J
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【题目】如图所示，半径R＝0.9 m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L＝1 m的水平面相切于B点，BC离地面高h＝0.8 m，质量m＝2.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，(不计空气阻力，取g＝10 m/s2)求：
(1)小滑块刚到达圆弧轨道的B点时对轨道的压力大小与方向；
(2)小滑块落地点距C点的水平距离．
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【题目】下列关于点电荷的说法，正确的是（ ）
A．点电荷一定是电量很小的电荷
B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在
C．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
D．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
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【题目】一列简谐横波向右传播,在其传播路径上每隔L=0．1 m选取一个质点,如图甲所示,t=0时刻波恰传到质点1,并立即开始向上振动,经过时间Δt=0．3 s,所选取的1~9号质点间第一次出现如图乙所示的波形,则下列判断正确的是 。 （填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．t=0．3 s时刻,质点1向上运动
B．t=0．3 s时刻,质点8向下运动
C．t=0至t=0．3 s内,质点5运动的时间只有0．2 s
D．该波的周期为0．2 s,波速为4 m/s
E．该波的周期为0．3 s,波速为2．67 m/s
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