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【题目】如图所示,ABCD是两根足够长的固定光滑平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角为θ,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B,在导轨的 AC端连接一个阻值为 R的电阻,一根质量为m、垂直于导轨放置的金属棒ab,从静止开始沿导轨下滑,导轨和金属棒的电阻都不计,求

(1)此过程中ab棒的最大速度。。

(2)若金属棒达到该速度时沿导轨恰好下滑了距离为L,求该过程中电阻R上产生的焦耳热。

【答案】(1)mgRSinθ/B2L2 (2)mgLSinθ-m3g2R2Sin2θ/2B4L4

【解析】(1)经分析知,金属棒沿斜面向下做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减小到0时,达到最大速度,此时有 mgsinθ=BIL,
解得
(2)由能量转化和守恒定律知,金属棒减少的机械能转化为回路中的焦耳热,即

练习册系列答案
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【题目】地球相当于一个大磁体,地磁的北极在地理的_____附近,地磁的南极在地理的_____附近。地磁的两极与地理的两极并不_____,它们之间存在______角。

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【题目】关于自感系数下列说法正确的是

A. 自感电动势越大,自感系数越大

B. 自感系数L由线圈自身的性质决定,与线圈的长短、粗细、匝数、有无铁芯有关.

C. 其它条件相同,线圈越细自感系数越大

D. 其它条件相同,有铁芯的比没有铁芯的自感系数小

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【题目】如图所示,面积很大的的光滑导体板水平放置,在板的中点正上方,有带正电的点电荷+,一表面绝缘带正电的金属小球C可视为质点,且不影响原电场,自左向右以初速向右运动,则在运动过程中( )

A. 小球先减速后加速运动

B. 小球受到的电场力为零

C. 小球的加速度为零

D. 小球的电势能先增大后减小

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【题目】(14分)如图所示,直角坐标系xOy平面内,第一象限存在着沿y轴负方向的匀强电场;M是x轴上的一点,在第四象限里过M点的虚线平行y轴,在虚线右边区域存在方向垂直于坐标平面的有界匀强磁场(图中未画出)。现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从y轴上P(0,L)点,以平行于x轴方向的初速度v0射入电场,并恰好从M点处射出电场进入磁场,粒子从有界磁场中射出后,恰好通过y轴上Q(0,–3L)点,且射出时速度方向与y轴负方向的夹角θ=30°,不计带电粒子的重力。求:

(1)M点的坐标和匀强电场的电场强度;

(2)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向

(3)带电粒子从P点运动到Q点的时间。

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【题目】有三个用电器,分别为日光灯、电烙铁和电风扇,它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”.现让它们在额定电压下工作相同时间,产生的热量(  )

A.日光灯最多     B.电烙铁最多

C.电风扇最多 D.一样多

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【题目】如图所示光滑金属直轨道MNPQ固定在同一水平面内MNPQ平行且足够长两轨道间的宽度L0.50 m轨道左端接一阻值R0.50 Ω的电阻.轨道处于磁感应强度大小B0.40 T方向竖直向下的匀强磁场中质量m0.50 kg的导体棒ab垂直于轨道放置.在沿着轨道方向向右的力F作用下导体棒由静止开始运动导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直不计轨道和导体棒的电阻不计空气阻力若力F的大小保持不变F1.0 N求:

(1)导体棒能达到的最大速度大小vm

(2)导体棒的速度v5.0 m/s导体棒的加速度大小a.

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【题目】物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是(

A. 回旋加速器 B. 金属探测仪 C. 质谱仪 D. 示波器

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【题目】如图所示,表面粗糙质量M=2kg的木板,t=0时在水平恒力F的作用下从静止开始沿水平面向右做匀加速直线运动,加速度a=2.5m/s2t=0.5s时,将一个质量m=1kg的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端,铁块从木板上掉下时速度是木板速度的一半.已知铁块和木板之间的动摩擦因数,木板和地面之间的动摩擦因数g10m/s2.则

A. 水平恒力F的大小为10N

B. 铁块放上木板后,木板的加速度为2m/s2

C. 铁块在木板上运动的时间为1s

D. 木板的长度为1.625m

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