题目内容

【题目】如图所示，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下．一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好．已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略．求：

(1)电阻R消耗的功率；

(2)水平外力的大小．

【答案】（1）（2）

【解析】试题分析：（1）电阻R消耗的功率：PR=E2/R

感应电动势：E=BLv

得：PR="(" BLv) 2/R

（2）由平衡知识可知：F=f+FA

f=μmg

而 I= BLv/R

解得：FA="BIL=" B2L2v2/R

得：F="μmg" + B2L2v2/R

练习册系列答案
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【题目】如图1所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置，实验步骤如下：

①如图1所示，木板置于水平桌面上，用垫块将长木板固定有打点计时器的一端垫高，不断调整垫块的高度，直至轻推小车后，小车恰好能沿长木板向下做匀速直线运动；

②保持长木板的倾角不变，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受的拉力大小F．将小车右端与纸带相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器的电源后，释放小车，让小车从静止开始加速下滑；

③实验中得到一条纸带，相邻的各计时点到A点的距离如图2所示。电源的频率为f。

根据上述实验，请回答如下问题：

（1）若忽略滑轮质量及轴间摩擦，本实验中小车加速下滑时所受的合外力为____________；

（2）为探究从B点到D点的过程中，做功与小车速度变化的关系，则实验中还需测量的量有____________；

（3）请写出探究结果表达式____________。

【题目】下列说法正确的是

A. 悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动

B. 已知阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，能估算出气体分子的间距

C. 用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明此时气体分子之间的分子力表现为斥力

D. 两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力比斥力减小的慢

E. 分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零

【题目】如图所示，闭合线圈正上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下但未插入线圈内部。当磁铁向上运动时（ ）

A. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

B. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

D. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

【题目】某同学利用如图（1)所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒在气垫导轨上安装了两个光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连

①用10分度游标卡尺测量遮光条宽度d，如图（2）所示遮光条宽度d=___________mm

②实验时要调整气垫导轨水平。不挂钩码和细线，接通气源，轻推滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间.以下选项中能够达到调整气垫导轨水平目标的措施是_______（选填相应选项前的符号）

A.调节旋钮P使轨道左端升高一些

B.遮光条的宽度增大一些

C.滑块的质量增大一些

D.气源的供气量增大一些

③调整气垫导轨水平后，挂上细绳和钩码进行实验，测出光电门1、2间的距离L. 遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m. 由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，则遮光条通过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=__________；验证系统机械能守恒定律成立的表达式是________________（用题中的字母表示）

【题目】某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动A使它做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的装置如图1所示，在小车A后连着纸带，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力。

（1）若已得到打点纸带，并将测得各记数点间距标在下面（如图2），A为运动起始的第一点，则应选________段来计算A车的碰前速度，应选________段来计算A车和B车碰后的共同速度。（以上两空填“AB”或“BC”，或“CD”或“DE”）

（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg, 小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得，碰前总动量=__________ kg·m/s；碰后总动量=_________kg·m/s。

【题目】如图所示，光滑平行金属导轨相距L=30 cm，电阻不计．ab是电阻为0.3 Ω的金属棒，可沿导轨滑动．电阻R为0.1 Ω. 与导轨相连的平行金属板A、B相距d=6 cm，.全部装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中．当ab以速度v向右匀速运动时，一带电微粒在A、B板间做半径为r=2 cm的匀速圆周运动，速率也是v.试求速率v的大小．

【题目】某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，实验过程如下：

(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d，如图乙，d=____mm。在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接。

(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离x。释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t，则此时滑块的速度v= ___（用题中所给字母表示）。

(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m，仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置，重复(2)的操作，得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度V的值。根据这些数值，作出图象如图丙所示。已知当地的重力加速度为g。由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=____；弹性势能EP=____。

【题目】打乒乓球是人们较为喜爱的一项娱乐活动．发球时，人用球拍拍打乒乓球，球先会落到自己一侧，再反弹到对方一侧，如果反弹后撞网或未落到对方区域，则判为负．某同学在某次发球的过程中，用球拍水平拍球，却使球反弹后在上升的过程中撞网了。现忽略空气阻力，在其他条件不变的情况下，为使球能落到对方区域，下列操作可行的是(　　)

A. 换用质量稍大的乒乓球 B. 增大水平拍球的高度

C. 后退一些再水平拍球 D. 增大水平拍球的初速度

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