【題目】如圖所示，寬度為的光滑導軌分為左、右兩部分，左側(cè)部分與水平面成角傾斜放置，右側(cè)部分處于水平，兩部分在、兩點處平滑連接，導軌兩端各接有阻值為的電阻。質(zhì)量為，電阻為、長度也為的導體棒橫跨在導軌的、位置，由靜止釋放，最終導體棒停在導軌的、位置，、到的距離均為，重力加速度為。整個空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，導軌的電阻不計，求：

（1）導體棒將要滑到瞬間的加速度（此時速度沿斜面向下）；

（2）導體棒由滑至和由滑至兩過程中產(chǎn)生電能的比值。

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）設(shè)導體棒滑到的瞬間速度為，對導體棒從到段應(yīng)用動量定理有

其中通過導體某一橫截面的電荷量為

聯(lián)立解得

導體棒將要滑到瞬間產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

過導體棒的電流為

導體棒所所安培力的瞬時值為

由牛頓第二定律得

聯(lián)立解得

（2）根據(jù)能量守恒可得導體棒由滑至的過程中產(chǎn)生的電能為

導體棒由滑至過程中產(chǎn)生的電能為

兩者的比值為

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組要測量一電源的電動勢和內(nèi)阻。供使用的實驗器材有：量程為0~ 0.6A電阻不計的電流表一只；阻值均為6的定值電阻三只；開關(guān)S及導線若干。根據(jù)實驗器材，同學們設(shè)計出如圖甲所示的電路圖，其主要實驗操作步驟如下：

(1)三個6的電阻通過串、并聯(lián)等不同的組合方式可以得到七個不同阻值的電阻R，表中已列出R的不同阻值。

(2)把不同組合方式得到的電阻R分別接入圖甲所示電路的MN之間，可測得七組電阻R對應(yīng)電流I的數(shù)據(jù)如下表。

(3)以縱坐標、R為橫坐標，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙坐標紙上作出圖像______。

(4)根據(jù)圖像求出電源的電動勢E=_______V；內(nèi)阻r=_______。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

(5)該小組利用此電路測量一未知電阻的阻值。把未知電阻接入電路MN間，電流表的讀數(shù)為0.25A，可得待測電阻的阻值為________。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，封閉有一定質(zhì)量理想氣體的長氣缸固定在水平桌面上，開口向右，活塞的橫截面積為S�；钊c質(zhì)量為m的物塊用跨過定滑輪上的輕繩連接，滑輪兩側(cè)的輕繩分別處于水平和豎直狀態(tài)，勁度系數(shù)為k的豎直輕彈簧下端固定，上端與物塊連接。開始時，活塞與氣缸底部的間距為L，絕對溫度為，彈簧處于拉伸狀態(tài)且彈力大小。已知大氣壓（，g為重力加速度大�。�。不計一切摩擦，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。求：

（i）若對被封閉氣體緩慢加熱直至彈簧彈力大小為零，求此時被封閉氣體的絕對溫度；

（ii）當被封閉氣體的絕對溫度為時，立即撤去彈簧且不再對被封閉氣體加熱，經(jīng)過一段較長時間后，被封閉氣體的絕對溫度又降回到，求此時活塞與氣缸底部的間距。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】近年來，網(wǎng)上購物促使快遞行業(yè)迅猛發(fā)展。如圖所示為某快遞車間傳送裝置的簡化示意圖，傳送帶右端與水平面相切，且保持的恒定速率順時針運行，傳送帶的長。某次傳輸中由于包裹A比較粗糙沒有到達接收點D而停在了C點，已知C點距離傳送帶右端，距離D點。現(xiàn)將一質(zhì)量為kg的包裹B輕放在傳送帶左端，包裹B離開傳輸帶后與靜止的包裹A發(fā)生正碰，碰撞時間極短，碰撞后包裹A先到達D點，包裹B后到達D點，速度都剛好為零。已知包裹B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，與水平面間的動摩擦因數(shù)為，包裹A與水平面間的動摩擦因數(shù)為，g取10m/s2。求：

（1）包裹B在傳送帶上運動的時間；

（2）包裹A的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面上放置一柱形氣缸，兩活塞（體積均可忽略）a、b將兩部分理想氣體封閉在氣紅內(nèi)，兩部分氣體的體積之比 ，兩活塞間連接一根水平輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長，氣缸壁導熱良好，活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動，固定氣缸，用水平向左的外力（圖中未畫出）緩慢推活塞b，活塞b向左運動一小段距離，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，兩部分氣體的體積之比，推力F=p0S，求此時彈簧彈力大小。（已知氣缸的模截面積為S，設(shè)環(huán)境溫度保持不變，東界大氣壓為p0）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國已掌握“半彈道跳躍式高速再入返回技術(shù)”，為實現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務(wù)奠定基礎(chǔ).如圖虛線為地球大氣層邊界，返回器與服務(wù)艙分離后，從a點無動力滑入大氣層，然后經(jīng)b點從c點“跳”出，再經(jīng)d點從e點“躍入”實現(xiàn)多次減速，可避免損壞返回器。d點為軌跡最高點，離地面高h，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。則返回器（　�。�

A.在d點處于超重狀態(tài)

B.從a點到e點速度越來越小

C.在d點時的加速度大小為

D.在d點時的線速度小于地球第一宇宙速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】麥克斯在前人研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地建立了經(jīng)典電磁場理論，進一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè):變化的電場就像導線中的電流一樣，會在空間產(chǎn)生磁場，即變化的電場產(chǎn)生磁場。以平行板電容器為例:圓形平行板電容器在充、放電的過程中，板間電場發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場相當于一連接兩板的板間直導線通以充、放電電流時所產(chǎn)生的磁場。如圖所示，若某時刻連接電容器的導線具有向上的電流，則下列說法中正確的是（　�。�

A.電容器正在放電

B.兩平行板間的電場強度E在增大

C.該變化電場產(chǎn)生順時針方向（俯視）的磁場

D.兩極板間電場最強時，板間電場產(chǎn)生的磁場達到最大值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上端固定著彈射裝置的小車靜置于粗糙水平地面上，小車和彈射裝置的總質(zhì)量為M,彈射裝置中放有兩個質(zhì)量均為m的小球．已知M=3m,小車與地面間的動摩擦因數(shù)為＝0.1．為使小車到達距車右端L＝2m的目標位置，小車分兩次向左水平彈射小球，每個小球被彈出時的對地速度均為v．若每次彈射都在小車靜止的情況下進行，且忽略小球的彈射時間，g取l0m/s2,求小球彈射速度v的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子，以某一初速度垂直磁場方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r。可將帶電粒子的運動等效為一環(huán)形電流，環(huán)的半徑等于粒子的軌道半徑。不計重力影響。

(1)求粒子在磁場中做圓周運動線速度的大小v；

(2)求等效環(huán)形電流的大小I；

(3)若在O點固定一個點電荷A。粒子射入磁場的位置和速度方向保持不變。當原有磁場大小、方向都不變時，改變粒子射入磁場的初速度的大小，仍可使粒子繞O做半徑為r的勻速圓周運動；當原有磁場方向反向，而磁感應(yīng)強度B的大小不變時，再改變粒子射入磁場的初速度的大小，還能使粒子繞O做半徑為r的圓周運動。兩次所形成的等效電流之差的絕對值為△I，求△I的表達式。

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