【題目】如圖，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角（0<<90°），其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，某時(shí)刻棒的速度大小為v，從開始運(yùn)動(dòng)到該時(shí)刻的過程中流過ab棒某一橫截面的電量為q，重力加速度為g。求：

(1)速度大小為v時(shí)ab棒兩端的電壓；

(2)從開始運(yùn)動(dòng)到速度為v的過程中金屬棒下滑的位移大��；

(3)有同學(xué)嘗試求上述過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱。他的做法是：因，把和代入，得。請(qǐng)問這種做法是否正確，并說明理由。

【答案】(1)0；(2)；(3)錯(cuò)誤，理由見解析

【解析】

(1)ab棒兩端的電壓，因?yàn)閷?dǎo)軌電阻不計(jì)，故路端電壓為0，即ab棒兩端的電壓為0。

(2)在運(yùn)動(dòng)過程中，由法拉第電磁感應(yīng)定律，得

解得位移

(3)做法錯(cuò)誤；

對(duì)于變化的電流，焦耳定律中的I應(yīng)該為有效值，而電流有效值和運(yùn)動(dòng)時(shí)間相乘It是沒有意義的。

另外，電流有效值和電阻的乘積IR也不能表示成Blv。

正確的求法應(yīng)該根據(jù)能量守恒求解。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為豎直平面內(nèi)固定的四分之一圓弧軌道AP，圓弧軌道的圓心為O，OA水平，OP豎直，半徑為。一質(zhì)量為的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從圓弧頂點(diǎn)A開始以m/s的速度從A到P做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度， Q為圓弧AP的一個(gè)三等分點(diǎn)(圖中未畫出)，OA與OQ的夾角為30°，則下列說法正確的是（ ）

A.在A到P的過程中軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)逐漸減小

B.在Q點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為15W

C.小物塊在AQ段克服摩擦力做的功等于在QP段克服摩擦力做的功

D.在P點(diǎn)時(shí)，小物塊對(duì)圓弧軌道的壓力大小為10 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為折射率的扇形玻璃磚截面，一束單色光照射到面上的點(diǎn)，在點(diǎn)折射后的光線平行于。已知點(diǎn)是的中點(diǎn)，點(diǎn)是延長線上一點(diǎn)，°。

①求入射光在點(diǎn)的入射角；

②通過計(jì)算判斷光射到弧能否從弧射出。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，沿波的傳播方向上間距均為1.0m的六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f均靜止在各自的平衡位置．一列簡諧橫波以2.0m/s的速度水平向左傳播，t＝0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，質(zhì)點(diǎn)a開始由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，t＝1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，則在4.0s＜t＜5.0s這段時(shí)間內(nèi)（　�。�

A.質(zhì)點(diǎn)c保持靜止B.質(zhì)點(diǎn)f向下運(yùn)動(dòng)

C.質(zhì)點(diǎn)b的速度逐漸增大D.質(zhì)點(diǎn)d的加速度逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖，光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片成為單色光，然后通過單縫和雙縫，在光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋。若要使干涉條紋的間距變大，在保證其他條件不變的情況下，可以（　　）

A.將光屏移近雙縫

B.增大雙縫的間距

C.更換濾光片，改用頻率更小的單色光

D.將光源向雙縫移動(dòng)一小段距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面軌道CD平滑連接在一起（軌道為光滑凹槽），斜面軌道足夠長。在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為r（rR）的完全相同小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3……N�，F(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個(gè)小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是（ ）

A.N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不會(huì)散開

B.第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為R

C.如果斜面傾角為45°，小球不可以全部到達(dá)斜面上

D.第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體密封在體積為的容器中，室溫為，有一光滑導(dǎo)熱活塞（不占體積）將容器分成、兩室，室的體積是室的兩倍，室容器連接有一形管（形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)），兩邊水銀柱高度差為76cm，室容器連接有一閥門K，可與大氣相通。（外界大氣壓強(qiáng)）

(1)將閥門K打開后，室的體積變成多大？

(2)在(1)的情況下，將容器加熱到，形管內(nèi)兩邊水銀面的高度差為多少？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶的皮帶以恒定的速度v運(yùn)動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量為m小物塊以一定的水平初速度v垂直皮帶邊緣滑上皮帶，假設(shè)皮帶足夠大，物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，以下說法正確的是（ ）

A.物塊在皮帶上留下的痕跡是條曲線

B.在地面上的人看物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是條直線

C.摩擦力對(duì)物塊先做正功后做負(fù)功

D.物塊在皮帶上相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，摩擦力對(duì)物塊做的功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，寬度L=3.84m的區(qū)域MN內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，M為電場(chǎng)左邊界與地面的交點(diǎn)，N為電場(chǎng)右邊界與地面的交點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=1×107N/C，MN段為光滑水平面，N點(diǎn)右側(cè)為粗糙的水平面。A、B為兩個(gè)小物塊，質(zhì)量分別為mA=0.3kg，mB=1.3kg，A帶正電，電量q=1×10-6C，B不帶電。初始時(shí)，A靜止放置于M點(diǎn)，B靜止放置于N點(diǎn)，將A由M點(diǎn)靜止釋放，若A與B的碰撞為彈性碰撞(碰撞前后A的電荷量不變)，A、B與粗糙面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度取g=10m/s2，A、B視為質(zhì)點(diǎn)，求：

(1)A、B在N點(diǎn)碰后瞬間的速度分別是多少？

(2) A、B均停止運(yùn)動(dòng)后的距離。

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