【題目】如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線，線的一端系一質(zhì)量為3m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿．在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計，磁感應強度為B0的勻強磁場與導軌平面垂直，開始時金屬桿置于導軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當重物下降h時恰好達到穩(wěn)定速度而勻速下降．運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好(忽略所有摩擦，重力加速度為g)．求：

(1)電阻R中的感應電流方向；

(2)重物勻速下降的速度大小v；

(3)重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；

(4)若將重物下降h時的時刻記作t＝0，速度記為v0，從此時刻起，磁感應強度逐漸減小，若此后金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應電流，則磁感應強度B怎樣隨時間t變化(寫出R與t的關系式)．

【答案】(1) Q-R-F (2) (3)(4)

【解析】

（1）根據(jù)右手定則可得電阻R中的感應電流方向為Q→R→F；

（2）對系統(tǒng)由平衡關系得，又，解得；

（3）設電阻中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，則由能量守恒關系得：減少的重力勢能等于增加的動能和焦耳熱Q即：

所以電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR為：

（4）金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應電流，即磁通量不變：，式中，

又；

解得.

練習冊系列答案
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【題目】有一帶電荷量q＝－3×10－6 C的點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服靜電力做功6×10－4 J，從B點移到C點，靜電力做功9×10－4 J.問：

（1）AB、BC間電勢差各為多少？

（2）如以B點電勢為零，則A、C兩點的電勢各為多少？電荷在A、C兩點的電勢能各為多少？

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A. 最小值為 B. 最大值為 C. 最小值為 D. 最大值為

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【題目】如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星．B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．則以下判斷正確的是（）

A. 衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B. A、B的線速度大小關系為vA＞vB

C. 周期大小關系為TA=TC＞TB

D. B、C的線速度大小關系為vc＞vB

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【題目】2016年2月11日，美國科學家宣布探測到引力波，證實了愛因斯坦100年前的預測，彌補了愛因斯坦廣義相對論中最后一塊缺失的“拼圖”，雙星的運動是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們的連線的某一點在萬有引力作用下做勻速圓周運動，測得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為△r，已知a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑，則

A. b星額周期為 B. a星的線速度大小為

C. a、b兩顆星的半徑之比為 D. a、b兩顆星的質(zhì)量之比為

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【題目】如圖所示，長為l的細線下系一質(zhì)量為m的小球，線上端固定在O點，小球可以在豎直面內(nèi)擺動，不計空氣阻力，當小球從擺角為的位置由靜止運動到最低點的過程中，求：

(1)重力對小球做的功？

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(3)小球在最低點時，小球?qū)毨K的拉力大小？

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【題目】預計我國將在2030年前后實現(xiàn)航天員登月計劃，假如航天員登上月球后進行科學探測與實驗。已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6，萬有引力常量為G，則（ ）

A. 月球的質(zhì)量為Rg/6G

B. 航天員在月球地面以v0豎直上拋小球，小球經(jīng)6v0/g時間回到地面

C. 把一個擺鐘從地球送到月球上，擺鐘的周期變?yōu)樵瓉淼?倍

D. 航天員乘坐航天器離開月球，航天器在月球表面所需的最小發(fā)射速度為

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【題目】如圖所示，AB、CD為一圓的兩條直徑且相互垂直，O點為圓心．空間存在一未知靜電場，方向與圓周所在平面平行．現(xiàn)讓一電子先從A點運動至C點，電勢能減少了Ep；又從C點運動到B點，電勢能增加了Ep.那么此空間存在的靜電場可能是(　　)

A. 勻強電場，方向垂直于AB由O點指向C點

B. 勻強電場，方向垂直于AB由C點指向O點

C. 位于O點的正點電荷形成的電場

D. 位于D點的負點電荷形成的電場

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【題目】如圖甲所示，當A、B兩物塊放在光滑的水平面上時，用水平恒力F作用于A的左端，使A、B一起向右做勻加速直線運動時的加速度大小為a1，A、B間的相互作用力的大小為N1．如圖乙所示，當A、B兩物塊放在固定光滑斜面上時，此時在恒力F作用下沿斜面向上做勻加速時的加速度大小為a2，A、B間的相互作用力的大小為N2，則有關a1，a2和N1、N2的關系正確的是（　　）

A.

B.

C.

D.

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