题目内容

【题目】如图，两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于倾角θ=30°的固定斜面上，导轨上、下端分别接有阻值R1=10Ω和R2 =30Ω的电阻，导轨自身电阻忽略不计，导轨宽度L=2m,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，质量m=0.kg.电阻r=2.5Ω的金属棒ab在较高处由静止释放，金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。当金属棒ab下滑距离s=6m时，速度恰好达到最大值vm=5m/s. (g=10m/s2)求:

(1)磁感应强度B的大小;

(2)该过程中在整个电路上产生的焦耳热Q;

(3)该过程中通过电阻R1的电荷量q。

【答案】（1）0.5T（2）1.75J（3）

【解析】

(1)切割产生的感应电动势E=BLv，外电路总电阻

R外= 7.5Ω

根据闭合电路欧姆定律得，，安培力FA= BIL，当加速度a为零时，速度v达最大，有

mgsinθ =

解得

B=0.5T

(2)金属棒下滑过程中根据能量守恒定律可得:

代入数据解得

Q总= 1.75J

(3)根据电磁感应定律有，根据闭合电路欧姆定律有

感应电量，联立得:

由以上各式解得

q = 0.6C

通过R1的电荷为

练习册系列答案
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【题目】如图所示，质量为m电荷量为q的带负电的粒子从O点以大小为的速率沿与水平线ON夹角为的方向射入I区圆形磁场，经偏转能平行于ON进入IV区真空区域。已知粒子的比荷，I区圆形磁场半径，磁感应强度大小.（不计带电粒子的重力和带电粒子之间的相互作用）

（1）求粒子的初速度的大小；

（2）控制II区磁场的大小使得粒子第一次射出该磁场时，速度方向与ON夹角都为45°求与的关系；

（3）在第2小题的条件下，仅分析的粒子射入圆形磁场，当该粒子进入II区磁场时，立即在IV区加上竖直向上，场强大小的电场，粒子能打在水平线ON上的D点，D点与N点距离L=2m。若粒子在III，IV区运动过程中不再回到II区磁场。求III区磁场磁感应强度大小。

【题目】为了测量某一未知电阻Rx(阻值约为6 Ω)的阻值，实验室里准备了以下器材：

A．电源，电动势E＝3.0 V

B．电压表V1，量程3 V，内阻约5 kΩ

C．电压表V2，量程15 V，内阻约25 kΩ

D．电流表A1，量程0.6 A，内阻约0.2 Ω

E．电流表A2，量程3 A，内阻约0.04 Ω

F．滑动变阻器R1，最大阻值5 Ω，最大电流为3 A

G．滑动变阻器R2，最大阻值200 Ω，最大电流为1.5 A

H．开关S、导线若干

（1）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻两端的电压从零开始连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选________；电流表应选________；滑动变阻器应选________。(填器材前面的字母代号)

（2）请在虚线框内画出用伏安法测量该电阻阻值时的实验电路图_______。

（3）请根据电路图将下列实物图补充完整__________。

【题目】氢原子的能级图如图所示，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是(可见光的波长范围为4.0×10-7 m~7.6×10-7 m,普朗克常量h=6.6×10-34，真空中的光速c=3.0×108m/s)

A.氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射γ射线

B.氢原子从n=4跃迁到n=3能级辐射的光具有显著的热效应

C.氢原子从n=3能级自发跃迁时，若辐射出能量最大与最小的两种光都能使某金属发生光电效应，则逸出光电子最大初动能之差为10.2eV

D.氢原子从n=3能级自发跃迁时，辐射最大能量和最小能量所对应的光子动量之比为1209:189

【题目】如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当开关S断开时，测得电阻两端的电压为6V，两端的电压为12V，则当开关S闭合后，下列说法错误的是　　

A. 电压表的示数大于18V

B. 电阻两端的电压小于12V

C. 电阻两端的电压大于6V

D. 内电阻r上的电压变大

【题目】在如图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关闭合后，下列说法中正确的是（　　）

A. L1中的电流为L2中的电流的2倍

B. L1的电阻为7.5

C. L2消耗的电功率为0.375W

D. L1消耗的电功率为0.75 W

【题目】如图所示，斜面体放在水平面上，物块放在光滑的斜面上，用水平推力F作用在物块上，物块和斜面体均保持静止.现将推力的作用点位置不变，使推力绕作用点在竖直面内沿逆时针方向级慢转动至与斜面平行，物块和斜而体始终保持静止。则此过程

A.推力F先变小后变大

B.斜面对物块的作用力一直变小

C.地面对斜面体的支持力在增大

D.地面对斜面体的摩擦力在增大

【题目】如图所示，长木板A放在倾角为的斜面上，可视为质点的物块B放在长木板上表面的上端，长木板长为L，长术板下端离斜面上固定挡板距离为，同时由静止释放A和B，木板沿斜面下滑，木板与挡板碰撞前后速度大小不变，方向相反，重力加速度为g，物块B与长木板A间的动摩擦因数为0.5，物块的质量为木板质量的，求：

(1)若斜面是粗糙的，当长木板与斜面问的动摩擦因数为多少时，物块与长术板同时撞击挡板；

(2)若斜面是光滑的，则当长木板与挡板碰撞后反弹上升到最高点时，物块相对于长木板滑行的距离是多少?

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(1)图甲中现将此线框一半置于垂直于线框平面的匀强磁场中，导线框中的电流大小为I。当导线框处于静止状态时求绝缘细线的拉力;

(2)图乙中现将此线框置于垂直于线框平面的匀强磁场中，作导线把B、C两点接入大小为I电流的电路中，当导线框.处于静止状态时求绝缘细线的拉力。

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