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【题目】如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值的电阻;导轨间距为L=1m;质量为m=0.1kg,电阻r=2Ω,长约1m的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数,导轨平面的倾角为在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为,今让金属杆AB由静止开始下滑从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量,求:

(1)当AB下滑速度为2m/s时加速度的大小

(2)AB下滑的最大速度

(3)从静止开始到AB匀速运动过程R上产生的热量

【答案】(1)②8m/s (3)0.64J

【解析】AB杆为研究对象其受力如图示建立如图所示坐标系

联立上面①②③④⑤⑥解得4分)当

由上问可知AB做加速度减小的加速运动当

从静止开始到运速运动过程中

联立⑦⑧⑨可知3分) 而

设两电阻发热和为,由能量守恒可知

2分)11

联立⑩11

练习册系列答案
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【题目】在简谐横波的传播直线上有两个介质质点AB,它们相距60cm,当A质点在平衡位置处向上振动时,B质点处于波谷位置,若波速的大小为24m/s,则波的频率可能是(

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,在一竖直平面内,y轴左方有一水平向右的场强为E1的匀强电场和垂直于纸面向里的磁感应强度为B1的匀强磁场,y轴右方有一竖直向上的场强为E2的匀强电场和另一磁感应强度为B2的匀强磁场.有一带电荷量为+q、质量为m的微粒,从x轴上的A点以初速度v与水平方向成θ角沿直线运动到y轴上的P点,A点到坐标原点O的距离为d.微粒进入y轴右侧后在竖直面内做匀速圆周运动,然后沿与P点运动速度相反的方向打到半径为r1/4的绝缘光滑圆管内壁的M(假设微粒与M点碰后速度改变、电荷量不变,圆管内径的大小可忽略,电场和磁场可不受影响地穿透圆管),并恰好沿國管内无碰撞下滑至N.己知θ=37°sin37°=0.6cos37°=0.8,求:

(1)E1E2大小之比;

(2)y轴右侧的磁场的磁感应强度B2的大小和方向;

(3)A点运动到N点所用的时间.

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【题目】一群氢原子处于量子数n=4的能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:

(1)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?

(2)用(1)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大?

金属

逸出功W/eV

1.9

2.7

3.7

4.1

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【题目】一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中,线圈平面和磁场方向垂直.若想使线圈中的感应电流增强一倍,下述方法不可行的是( )

A. 使线圈匝数增加一倍

B. 使线圈面积增加一倍

C. 使线圈匝数减少一半

D. 使磁感应强度的变化率增大一倍

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【题目】如图所示,两根相距d=1m的足够长的光滑平行金属导轨位于xoy竖直面内,两金属导轨一端接有阻值为R=2Ω的电阻.在y0的一侧存在垂直纸面的磁场,磁场大小沿x轴均匀分布沿y轴大小按规律分布一质量为m=0.05kg阻值r=1Ω的金属直杆与金属导轨垂直,在导轨上滑动时接触良好,当t=0时位于y=0处,速度v0=4m/s,方向沿y轴的正方向在运动过程中,有一大小可调节方向为竖直向上的外力F作用于金属杆以保持金属杆的加速度恒定,大小为a,方向沿y轴的负方向.设导轨电阻忽略不计,空气阻力不计,重力加速度为g。求

(1)当金属直杆的速度大小v=2m/s时金属直杆两端的电压;

(2)当时间分别为t=3st=5s时外力F的大小;

(3)R的最大电功率

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【题目】研究电磁感应现象的实验中,首先按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系,然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合电路,将线圈A、电源、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央).在图乙中:(以下均填向左向右”)

(1)S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针____________偏转.

(2)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针____________偏转.

(3)线圈A放在B中不动,突然切断开关S时,电流表指针____________偏转.

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【题目】如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd,由位置1(左)匀速运动到位置2(右)则(  )

A. 导线框进入磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a

B. 导线框完全进入磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a

C. 导线框完全进入磁场时,无感应电流

D. 导线框出磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a

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【题目】如图所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入,已知棱镜的折射率n= ,AB=BC=8cm,OA=3cm,∠OAB=60°.

(1)求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向.

(2)第一次的出射点距C多远.

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