【題目】圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距L為0.40m，電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直。質量為m =6.0×10-3kg、電阻r=1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和定值電阻=3.0Ω的。當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求：

（1）速率v；

（2）滑動變阻器接入電路部分的阻值；

（3）若桿ab由靜止開始下滑，達到穩(wěn)定速率v所需的時間t為0.5s，求這段時間通過ab棒的電荷量q。

【答案】（1）V=4.5m/s；（2）=6.0Ω；（3）q=

【解析】

設桿穩(wěn)定時，流過棒的電流為I，分析可知穩(wěn)定時棒將做勻速直線運動，棒重力勢能的減少量完全轉化為焦耳熱。

（1）由能量守恒則有

①

得v=4.5m/s ②

（2）感應電動勢為E=BLv ③

④

⑤

⑥

由①②③④⑤⑥帶入數(shù)據(jù)得=6.0Ω

（3）對ab棒應用動量定理

⑦

⑧

由②⑦⑧帶入數(shù)據(jù)得q=

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗桌上有如圖所示器材，則可以做的實驗是（________）

A．探究小車速度隨時間變化規(guī)律

B．探究加速度與力、質量的關系

C．探究求合力的方法

D．探究功與速度變化的關系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計出如圖甲所示的實驗裝置來“驗證機械能守恒定律”，讓小球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過A點正下方的光電門B時，光電計時器記錄下小球通過光電門時間t，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

（1）為了驗證機械能守恒定律，該實驗還需要測量下列哪兩個物理量_____________。

A．小球的質量m

B．AB之間的距離H

C．小球從A到B的下落時間tAB

D．小球的直徑d

（2）小球通過光電門時的瞬時速度v=_______________（用題中所給的物理量表示）。

（3）調整AB之間距離H，多次重復上述過程，作出隨H的變化圖象如圖乙所示，若小球下落過程中機械能守恒，則該直線的斜率k=________________（用題中所給的物理量表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形 OAB，一束平行光平行于橫截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考慮首次入射到圓弧AB上的光，則AB上有光透出部分的弧長為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人們發(fā)現(xiàn)，不同的原子核，其核子的平均質量（原子核的質量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖所示的關系。下列關于原子結構和核反應的說法正確的是_____

A. 由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F時會有質量虧損，要吸收能量

B. 由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C時會有質量虧損，要放出核能

C. 已知原子核A裂變成原子核B和C時放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子，若增加γ射線強度，則逸出光電子的最大初動能增大。

D. 盧瑟福提出的原子核式結構模型，可以解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量為m的子彈以速度v0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊。木塊長L，質量為M，木塊對子彈的阻力恒定不變，子彈穿過木塊后木塊獲得速度為v．若木塊或子彈的質量發(fā)生變化，但子彈仍穿過，則

A. M不變、m變小，則木塊獲得的速度一定變大

B. M不變、m變小，則木塊獲得的速度可能變小

C. m不變、M變小，則木塊獲得的速度一定變大

D. m不變、M變小，則木塊獲得的速度可能變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩物體同時同地同向出發(fā)，其運動的v－t圖像和a－t圖像如圖所示，已知在0~t0和t0~2t0兩段時間內，A物體在v－t圖像中的兩段曲線形狀相同，則有關A、B兩物體的說法中，正確的是（　　）

A.A物體先加速后減速

B.A物體先減速后加速

C.t0時刻，A、B兩物體第一次相遇

D.a2=2a1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，離子源產(chǎn)生某種質量為m、帶電荷量為q的離子，離子由靜止經(jīng)加速電壓U加速后在紙面內水平向右運動，自M點沿圓形勻強磁場區(qū)域的半徑方向射入磁場，離子射出磁場后能通過M點正上方的N點，已知圓形磁場區(qū)域的半徑為r0，磁場的方向垂直于紙面，M、N兩點間的距離為，則下列說法正確的是

A. 離子從M點射入磁場的速度大小為

B. 離子在磁場中做圓周運動的半徑為

C. 勻強磁場的磁感應強度大小為

D. 離子從M點運動到N點的時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在方向豎直向上、大小為E=1×106V/m的勻強電場中，固定一個穿有A、B兩個小球（均視為質點）的光滑絕緣圓環(huán)，圓環(huán)在豎直平面內，圓心為O、半徑為R=0.2m。A、B用一根絕緣輕桿相連，A帶的電荷量為q=+7×10-7C，B不帶電，質量分別為mA=0.01kg、mB=0.08kg。將兩小球從圓環(huán)上的圖示位置（A與圓心O等高，B在圓心O的正下方）由靜止釋放，兩小球開始沿逆時針方向轉動。取g=10m/s2。

（1）通過計算判斷，小球A能否到達圓環(huán)的最高點C。

（2）求小球A的最大速度值。（可保留根號）

（3）求小球A從圖示位置逆時針轉動的過程中，其電勢能變化的最大值。

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