【題目】如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導軌豎直放置，軌道間距為l，其上端接一阻值恒為R的燈泡在水平虛線、間有垂直導軌平面的勻強磁場，磁場區(qū)域的寬度為d，導體棒a的質(zhì)量為2m、電阻為R；導體棒b的質(zhì)量為m、電阻為2R，與導軌始終保持良好接觸，它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始沿導軌下滑，且都能勻速穿過磁場區(qū)域，當b剛穿過磁場時a正好進入磁場設重力加速度為g，不計a、b棒之間的相互作用，導體棒始終與導軌垂直求：

導體棒a、b在磁場中的運動速度之比；

求M點距離的高度；

若取走導體棒b，將a固定在處，使磁感應強度從隨時間均勻減小，設燈泡額定電壓為U，為保證燈泡不會燒壞且有電流通過，試求磁感應強度減小到零的最短時間。

【答案】 4：3； ；

【解析】

（1）當b在磁場中勻速運動時速度大小為vb，此時，感應電動勢

回路中總電阻

b中的電流

b受到的安培力

b勻速運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得

當a棒切割磁感線時，回路中總電阻

同理可得

由以上各式得

（2）設b在磁場中運動的時間為t，當b進入磁場時，a、b速度大小均為vb；當a進入磁場時，a速度大小為va，可得

va=vb+gt

B在磁場中做勻速運動

d=vbt

由(1)可知

由公式得

解得

（3）經(jīng)時間t，磁感應強度從B0均勻減小到零感應電動勢

感應電流

聯(lián)立上式得

保證燈不燒壞，電流的最大值為

當電流最大時對應時間最短

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平，a、b是兩個完全相同的帶正電小球（視為點電荷），b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經(jīng)過P點到達某點Q（圖中未畫出）時速度為零．則小球a

A.從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小

B.從N到P的過程中，速率先增大后減小

C.從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量

D.從N到Q的過程中，電勢能一直增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有三束單束光，其波長關系為.當用光束照射某種金屬板時能發(fā)生光電效應，飛出的光電子最大動能為，若改用光束照射該金屬板，飛出的光電子最大動能為，當改用光束照射該金屬板時（ ）

A.能發(fā)生光電效應，飛出的光電子最大動能為

B.能發(fā)生光電效應，飛出的光電子最大動能為

C.能發(fā)生光電效應，飛出的光電子最大動能為

D.由于光束光子能量最小，該金屬板不會發(fā)生光電效應

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的平板車P，質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平面地面上。一不可伸長輕質(zhì)細繩長為R，一端懸于Q正上方高為R處。，另一端系一質(zhì)量也為m的小球（大小不計）。今將小球拉至懸線與豎宣位置成60°角，由靜止釋放，小球到達最低點時與Q的碰撞時間極短，且無能量損失，已知Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動摩擦因數(shù)為μ，M∶m-4∶1，重力加速度為g。求：

（1）小物塊到達最低點與Q碰撞之前瞬間的速度是多大？

（2）小物塊Q離開平板車時平板車的速度為多大？

（3）平板車P的長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示的電路，測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻。除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：

雙量程電流表：A（量程0~0.6A，0~3A）

雙量程電壓表：V（量程0~3V，0~15V）

滑動變阻器：（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）；（阻值范圍0~100Ω，額定電流1A）

(1)為了調(diào)節(jié)方便，測量精度更高，實驗中應選用電流表的量程為______A，電壓表的量程為_______V，應選用滑動變阻器________（填寫滑動變阻器符號）。

(2)根據(jù)圖甲將圖乙中的實物正確連接，注意閉合開關時滑動變阻器的滑片P應處于正確的位置并選擇正確的電表量程進行連線_____________。

(3)通過多次測量并記錄對應的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖丙中畫出了U-I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動勢E=_____V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=______Ω（保留2位有效數(shù)字）。

(4)引起該實驗的系統(tǒng)誤差的主要原因是（______）

A.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實際輸出的電流小

B.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實際輸出的電流大

C.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓小

D.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓大

(5)某同學利用如圖所示的電路測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻，經(jīng)過正確的操作獲得了若干組實驗數(shù)據(jù)，據(jù)此描繪出的U-I圖像（其中U、I分別為電壓表和電流表的讀數(shù)）如下圖中的實線所示______。

A. B. C. D。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示除氣缸右壁外其余部分均絕熱，輕活塞K與氣缸壁接觸光滑，K把密閉氣缸分隔成體積相等的兩部分，分別裝有質(zhì)量、溫度均相同的同種氣體a和b，原來a、b兩部分氣體的壓強為p0、溫度為27 ℃、體積均為V�，F(xiàn)使氣體a溫度保持27 ℃不變，氣體b溫度降到-48 ℃，兩部分氣體始終可視為理想氣體，待活塞重新穩(wěn)定后，求：最終氣體a的壓強p、體積Va。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示電路中，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10:1，R0是定值電阻，R是滑動變阻器，電容器C的耐壓值為50V。變壓器原線圈輸入的電壓如圖乙所示，所有電表均為理想電表。下列說法正確的是（　　）

A.副線圈兩端電壓的頻率為10HzB.電流表A1、A2的示數(shù)之比為1:10

C.滑片P向上移動時，電流表A3的示數(shù)不變D.滑片P向下移動時，電流表A1，A2的示數(shù)均增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，密閉絕熱的輕質(zhì)活塞B將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在絕熱氣缸內(nèi)，輕質(zhì)活塞A與活塞B通過一輕質(zhì)彈簧連接，兩活塞之間為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計。用外力F使活塞A靜止不動�，F(xiàn)增大外力F，使活塞A緩慢向右移動，則此過程氣體的溫度______。（填“升高”、“降低”或“不變”），外力F做的功______（填“大于”、“等于”或“小于”）氣體內(nèi)能的變化量，氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)______（填“增加”、“不變”或“減少”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是觀察水面波衍射的實驗裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個孔，O是波源。圖中已畫出波源所在區(qū)域的傳播情況，每兩條相鄰波紋（圖中曲線）之間距離表示一個波長；關于波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述中不正確的是

A. 此時能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象

B. 擋板前后波紋間距離相等

C. 如果將孔AB擴大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象

D. 如果孔的大小不變，使波源頻率增大，能更明顯觀察到衍射現(xiàn)象

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