【題目】如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成=37°角，導(dǎo)軌與兩個相同的電阻R相連，R=2Ω。勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量m=1kg，電阻也為2Ω，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動，當(dāng)上滑的速度為v=3m/s時，受到安培力的大小為F=6N。求：

（1）此時導(dǎo)體棒ab消耗的熱功率；

（2）此時整個裝置消耗機(jī)械能的功率。

【答案】（1）12W （2）22.8W

【解析】

物體以得速度運(yùn)動的時候受到安培力，通過法拉第電磁感應(yīng)定律和安培力計(jì)算公式可以；由能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)可知此裝置得機(jī)械能轉(zhuǎn)化為摩擦生熱和焦耳熱。

（1）由動生電動勢的公式和歐姆定律以及安培力的公式

聯(lián)立可得安培力；導(dǎo)體棒ab切割磁感線，相當(dāng)于電源，因此電路總電阻為兩個電阻R并聯(lián)與導(dǎo)體幫串聯(lián)，，聯(lián)立4和5可得，導(dǎo)體幫ab消耗的功率為

（2）由能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)此時消耗的機(jī)械功率等于電路的熱功率加上摩擦生熱的功率，而電路的熱功率等于安培力的功率，因此有，

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為L的小車置于光滑的水平面上，小車前端放一小物塊，用大小為F的水平力將小車向右拉動一段距離s，物塊剛好滑到小車的左端。物塊與小車間的摩擦力大小為f，在此過程中( )

A. 摩擦力對小物塊做的功為fs

B. 摩擦力對系統(tǒng)做的功為0

C. 力F對小車做的功為fL

D. 小車克服摩擦力所做的功為fs

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為3︰1，保險(xiǎn)絲的電阻為2Ω，熔斷電流為2A。若原線圈接入如圖2所示的正弦交流電，則下列說法正確的是（ ）

A. 副線圈中交變電流的頻率為5Hz

B. 為了安全，滑動變阻器接入電路的最小阻值為3Ω

C. 電壓表V的示數(shù)為15V

D. 將滑動變阻器的滑片向下移動，電壓表V和電流表A1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，傾角為θ＝30°的斜面上，一質(zhì)量為6m的物塊經(jīng)跨過定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連，現(xiàn)將小球從水平位置靜止釋放，小球由水平位置運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，物塊和斜面始終靜止。運(yùn)動過程中小球和物塊始終在同一豎直平面內(nèi)，則在此過程中（　　）

A. 細(xì)繩的拉力先增大后減小

B. 物塊所受摩擦力逐漸減小

C. 地而對斜面的支持力逐漸增大

D. 地面對斜面的摩擦力先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過光滑的水平桌面，一質(zhì)量為m的橢圓型導(dǎo)體框平放在桌面上，橢圓的長軸平行磁場邊界，短軸小于d�，F(xiàn)給導(dǎo)體框一個初速度v0（v0垂直磁場邊界），已知導(dǎo)體框全部在磁場中的速度為v，導(dǎo)體框全部出磁場后的速度為v1；導(dǎo)體框進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1，導(dǎo)體框離開磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2。下列說法正確的是

A. Q1>Q2

B. Q1+Q2=m（v02-v12）

C. 導(dǎo)體框進(jìn)出磁場都是做勻變速直線運(yùn)動

D. 導(dǎo)體框離開磁場過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,閉合導(dǎo)線框平行磁場方向放置,下列說法正確的是( )

A. 只要閉合導(dǎo)線框處于變化的磁場中,線框中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B. 圖中的閉合導(dǎo)線框繞其對稱軸OO'在磁場中轉(zhuǎn)動,當(dāng)穿過線框內(nèi)的磁通量為零時,線框中仍然有感應(yīng)電流產(chǎn)生

C. 只要閉合導(dǎo)線框在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，線框中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流

D. 圖中的矩形導(dǎo)線框以其任何一條邊為軸在磁場中旋轉(zhuǎn),都可以產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】女子跳臺滑雪等6個新項(xiàng)目已加入冬奧會。如圖所示，運(yùn)動員踏著專用滑雪板，不帶雪杖在助滑路上(未畫出)獲得一速度后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸，這項(xiàng)運(yùn)動非常驚險(xiǎn)。設(shè)一位運(yùn)動員由斜坡頂?shù)?/span>A點(diǎn)沿水平方向飛出的速度v0＝20 m/s，落點(diǎn)在斜坡上的B點(diǎn)，斜坡傾角 θ =37°，斜坡可以看成一斜面。(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 求：

(1) 運(yùn)動員在空中飛行的時間t。

(2) A、B間的距離s。

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【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x與時間t的關(guān)系為x＝5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點(diǎn)（　�。�

A. 第1 s內(nèi)的位移是6 m

B. 前2 s內(nèi)的平均速度是7 m/s

C. 任意相鄰1 s內(nèi)的位移差都是1 m

D. 任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s

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【題目】跳遠(yuǎn)時，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全(如圖)，這是由于 (　　)

A. 人跳在沙坑的動量比跳在水泥地上小

B. 人跳在沙坑的動量變化比跳在水泥地上小

C. 人跳在沙坑受到的沖量比跳在水泥地上小

D. 人跳在沙坑受到的沖力比跳在水泥地上小

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同步練習(xí)冊答案