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【题目】如图所示,两平行金属导轨固定在水平面上,间距为L,左端接有阻值为R的电阻。两导轨间匀强磁场方向竖直向上,磁感应强度大小为B。质量为m,阻值为r的金属棒垂直于导轨放置。现对棒施加水平向右的恒定拉力F,使棒由静止开始向右运动。若棒向右运动距离为x时速度达到最大值,不计导轨电阻,忽略棒与导轨间的摩擦,求:

1)棒运动的最大速度vm

2)在棒运动位移x的过程中,电阻R产生的焦耳热。

【答案】12[Fx-m]

【解析】

1)棒中的感应电动势:EmBLvm

棒中的最大电流:Im

根据平衡条件,有:BImL=F

解得:vm

2)回路中产生的热量为Q,由能量守恒得:

Fx-Q=mvm2

电阻R产生的热量:

QR=

QR=[Fx-m]

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径为R的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上,桌面距水平地面的高度也为R,在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压(小球与弹簧不拴接),处于静止状态。同时释放两个小球,小球a、b与弹簧在桌面上分离后,a球从B点滑上半圆环轨道最高点A时速度为,已知小球a质量为m,小球b质量为2m重力加速度为g,求:

(1)小球a在圆环轨道最高点对轨道的压力?

(2)释放后小球b离开弹簧时的速度vb的大小?

(3)小球b落地点距桌子右侧的水平距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列说法中正确的是_______

A. 做简谐运动的质点,其振动周期和振动能量均与振幅无关

B. 泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象

C. 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源和观察者的相对运动无关

D. 用单摆测定重力加速度的实验中,为使实验结果较为准确,应选用1m长的细线和小铁球,在测量摆动时间时应从最大位移处开始计时。

E. 双缝干涉实验中,若只增大双缝到光屏间的距离,两相邻亮条纹间距离将变大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,坐标系xoy位于竖直平面内,所在空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在x0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E.一个带电油滴经图中x轴上的M点,沿着直线MP方向以速率v做匀速运动,图中直线MPx轴夹角α30°,经过P点后油滴进入x0的区域,要使油滴在x0的区域内做匀速圆周运动,需要在该区域内加一个匀强电场.若带电油滴沿弧PN做匀速圆周运动,并垂直于x轴通过轴上的N点,已知重力加速度为g.试求:

1)油滴的带电性质和匀强磁场的磁感应强度大小;

2)在x0的区域内所加电场的场强;

3)带电油滴从P点运动到N点经历的时间.

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【题目】我们位于地球的北半球,曾经在教室的天花板上装有吊扇。假设吊扇的各叶片水平,只考虑该处地磁场的竖直分量,设地磁场磁感应强度的竖直分量的大小为B,叶片的长度为L,中间圆盘半径为R。电扇使用时转动的频率为f,逆着地磁场竖直分量的方向看吊扇,其叶片按逆时针方向转动,叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示,用E表示每个叶片上的感应电动势,则

A. E=πf (L + R )LB ,且a点电势高于b点电势

B. E=2πf(L –R )LB ,且a点电势高于b点电势

C. E=2πfL ( L - 2R ) B ,且a点电势低于b点电势

D. E=πfL ( L + 2R ) B ,a点电势低于b点电势

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【题目】201822日,我国成功将电磁监测试验卫星张衡一号发射升空,标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。张衡一号的设计指标和载荷配置均超过国外同类卫星。采用通用小卫星平台,搭载感应式磁力仪、高精度磁强计、电场探测仪、GNSS掩星接收机、等离子体分析仪、高能粒子探测器、朗缪尔探针和三频信标发射机等8种载荷。张衡一号的轨道为500公里高度的圆极地轨道,轨道倾角97°,降交点地方时为下午1400,重访周期为5天,已知地球半径为6400km,地球表面的重力加速度g9.8m/s2,下列说法正确的是(  )

A. 张衡一号绕地球运动的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度

B. 张衡一号绕地球运动的周期大于地球同步卫星的周期

C. 张衡一号绕地球运动的角速度大于地球同步卫星的角速度

D. 仅利用上述数据,无法计算张衡一号绕地球运动的线速度

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【题目】如图所示的电动自行车既可以电动骑行,也可以脚踏骑行。当电动骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车的主要技术参数,根据学过的物理知识,判断以下估算结果中合理的是(  )

A. 电动骑行过程中,电动机的工作电流保持5A不变

B. 蓄电池一次充足电,放电时可输出的电能最多约为

C. 若蓄电池储存能量的用于驱动电动自行车在平均阻力为40N的水平公路上匀速行驶,蓄电池一次充满电后,最多可供电动骑行约41m

D. 蓄电池一次充电后,该电动自行车最多可供电动骑行

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【题目】"蹦极"是一项深受年轻人喜爱的极限运动,跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在腰间,从几十米高处跳下.如右图所示,某人做蹦极运动,他从高台由静止开始下落,下落过程不计空气阻力,设弹性绳原长为h0,弹性绳的弹性势能与其伸长量的平方成正比.则他在从高台下落至最低点的过程中,他的动能Ek、弹性绳的弹性势能EP随下落高度h变化的关系图象正确的是

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度B=1 T,方向垂直纸面向里,该区域同时与x轴、y轴相切,切点分别为A、C.现有大量质量为1×10-18 kg(重力不计),电量大小为2×10-10 C,速率均为2×107m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限,速度方向与y轴夹角为θ,且0<θ<180°,则下列说法错误的是( )

A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等

B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等

C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限

D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆

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同步练习册答案