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【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內，另一邊垂直于水平面，質量均為m的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數均為μ，導軌電阻不計，回路總電阻為2R，整個裝置處于磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，ab桿在平行于水平導軌的恒定拉力F作用下由靜止開始向右運動，同時將cd桿緊貼軌道由靜止釋放，當ab桿向右運動距離s時，剛好沿導軌做勻速直線運動(重力加速度為g)。

(1)求ab桿沿導軌勻速運動時的速度大小；

(2)求從ab桿開始運動到剛好勻速的整個過程中回路電流產生的焦耳熱；

【答案】（1） （2）

【解析】（1）ab桿沿導軌勻速運動時，對ab桿有：F=μmg+BI1L
又
聯立解得
（2）從ab桿運動到剛好勻速的整個過程中，對ab桿，由動能定理得
Fs-μmgs-W克安=mv2
得 W克安=Fs-μmgs-mv2=
回路電流產生的焦耳熱 Q=W克安
則 Q=Fs-μmgs-mv2=Fs-μmgs-。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】飛鏢運動正以其獨有的魅力風靡全世界．如圖為三個同學在游樂場中水平擲出的三支相同的飛鏢插入豎直飛鏢盤上的情況，不計空氣阻力，根據飛鏢插入盤上的位置和角度可以推斷（ ）

A. 若①號與②號飛鏢拋出時的速度相同，則扔②號飛鏢的同學站得離飛鏢盤更近些

B. 若①號與②號飛鏢從同一點拋出，則拋出時的速度滿足v1＞v2

C. 若②號與③號飛鏢拋出時的速度相同，則在空中的運動時間t2＜t3

D. 若②號與③號飛鏢飛行的水平距離相同，則②號飛鏢下落的高度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三點是實線與虛線的交點。則該粒子（ ）

A. 帶負電

B. 在c點受力最大

C. 在b點的電勢能大于在c點的電勢能

D. 由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖象法是描述物理過程、探尋物理規律的重要方法，如圖所示是描述某個物理過程的圖象（坐標的相應物理量均采用國際制單位），則（ ）

A. 若該圖象為通過某定值電阻的電流強度——時間（i-t）圖象，則前2秒電流強度的有效值為0

B. 若該圖象為穿過某閉合回路的磁通量——時間（φ-t）圖象，則第1秒末回路中產生的感應電流大小為0

C. 若該圖象為質點運動的位移——時間（s-t）圖象，則第1秒末質點速度方向改變

D. 若該圖象為質點運動的速度——時間（v-t）圖象，則前2秒質點的平均速度等于0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學要準確測量一節干電池的電動勢和內阻。現有實驗器材如下：

A.待測干電池(電動勢約為1.5V，內阻約為1Ω)

B.電流表A(量程，內阻為19Ω)

C.電阻箱R(最大阻值9999.9Ω)

D.定值電阻R0=1Ω

E.開關，導線若干

(1)該同學想改裝一個大量程的電流表，他需要把電流表A和定值電阻__________ (填“并聯”或“串聯”)。

(2)使用改裝好的電流表(表盤未改動)和其他實驗器材，設計實驗電路，并把電路原理圖畫在圖甲虛線框內________________。

(3)該同學在圖乙的坐標系中根據實驗記錄的數據進行了描點(I表示電流表A的示數)，根據圖像，求得電源電動勢為__________V，內阻為__________Ω(結果保留3位有效數字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，稱之為雙星系統．在浩瀚的銀河系中，多數恒星都是雙星系統．設某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示．若AO＞OB，則（ ）

A. 星球A的質量一定大于B的質量

B. 星球A的線速度一定大于B的線速度

C. 雙星間距離一定，雙星的質量越大，其轉動周期越大

D. 雙星的質量一定，雙星之間的距離越大，其轉動周期越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國“嫦娥一號”探月衛星發射后，先在“24小時軌道”上繞地球運行即繞地球一圈需要24小時；然后，經過兩次變軌依次到達“48小時軌道”和“72小時軌道”；最后奔向月球。如果按圓形軌道計算，并忽略衛星質量的變化，則在每次變軌后與變軌前相比()

A. 衛星的速度一定變小了

B. 衛星的速度一定變大了

C. 衛星的向心力一定變大了

D. 變軌后衛星的角速度一定小于同步衛星的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某次軍事演習中，空降兵從懸停在高空的直升機上跳下，當下落到距離地面適當高度時打開降落傘，最終安全到達地面，空降兵從跳離飛機到安全到達地面過程中在豎直方向上運動的v-t圖象如圖所示，則以下判斷中正確的是

A. 空降兵在0～t1時間內做自由落體運動

B. 空降兵在t1～t2時間內的加速度方向豎直向上，大小在逐漸減小

C. 空降兵在0～t1時間內的平均速度

D. 空降兵在t1～t2時間內的平均速度＜

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示裝置探究物體的加速度與力的關系.實驗時保持小車(含車中重物)的質量M不變，細線下端懸掛鉤碼的總重力作為小車受到的合力F，用打點計時器測出小車運動的加速度a.

(1)關于實驗操作，下列說法正確的是________.

A.實驗前應調節滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行

B.平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑

C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力

D.實驗時應先接通打點計時器電源，后釋放小車

(2)圖乙為實驗中打出紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出連續的5個計數點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數點之間都有4個點跡未標出，測出各計數點到A點間的距離.已知所用電源的頻率為50 Hz，打B點時小車的速度vB＝________ m/s，小車的加速度a＝________ m/s2.

(3)改變細線下端鉤碼的個數，得到a－F圖象如圖丙所示，造成圖線上端彎曲的原因可能是________.

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