题目内容

如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上．长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻也为R.现闭合开关K，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝2mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率．重力加速度为g.

(1)求金属棒能达到的最大速度vm；

(2)求灯泡的额定功率PL；

(3)若金属棒上滑距离为s时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑2s的过程中，金属棒上产生的电热Q1.

练习册系列答案
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有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是( )

A. h越高摩托车(包括演员)对侧壁的压力将越大

B. h越高摩托车(包括演员)做圆周运动的向心力将越大

C. h越高摩托车(包括演员)做圆周运动的周期将越大

D. h越高摩托车(包括演员)做圆周运动的线速度将越大

如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点处各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑，以下说法正确的是（ ）

A. a、b在S点的动量相等

B. a、b在S点的动量不相等

C. a、b落至S点重力的冲量相等

D. a、b落至S点合外力的冲量大小相等

如图所示，A、B两闭合线圈用同样的导线绕成，A有10匝，B有20匝，两线圈半径之比为2:1。均匀磁场只分布在B线圈内。当磁场随时间均匀减弱时（ ）

A. A中无感应电流

B. A、B中均有恒定的感应电流

C. A、B中感应电动势之比为2:1

D. A、B中感应电流之比为1:2

如图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S是以a为圆心位于纸面内的金属圆环。在杆转动的过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图所示，则此时刻（ ）

A. 有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向右

B. 有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向左

C. 有电流通过电流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向右

D. 无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零

如图所示,当交流电源的电压（有效值）U＝220V,频率f＝50Hz时,三只灯A、B、C的亮度相同,（L无直流电阻）将交流电源的频率变为f＝100Hz，则

A. A灯比原来亮 B. B灯比原来暗 C. C灯和原来一样亮 D. C灯比原来亮

光滑金属导轨L=0.4m,电阻不计,均匀变化的磁场穿过整个导轨平面,如图甲.磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙.金属棒ab的电阻为1Ω,自t=0时刻开始从导轨最左端以v=1m/s的速度向右匀速运动,则( )

A. 1s末回路中电动势为0.8V

B. 1s末ab棒所受磁场力为0.64N

C. 1s末回路中电动势为1.6V

D. 1s末回路中电动势为0V

如图所示，匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220V，60W”的灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（　　）

A. 在图示位置线框中产生的感应电动势最大

B. 变压器原、副线圈匝数之比为25:22

C. 线框中产生电动势的有效值为

D. 允许变压器输出的最大功率为5000W

如图所示为某电器中电路的一部分，当输入有直流成分、交流低频成分和交流高频成分的电流后，在其输出端得到可调大小的交流低频成分，那么下列有关各元器件的作用的说法中，错误的是(　　)

A. C1为高频旁路电容器,交流高频成分被该电容器短路

B. R为滑动变阻器,它的滑片上下移动可以改变输出端电压的大小

C. C2为隔直电容器,交流低频成分通过该电容器输出

D. C1的电容较大、C2的电容较小

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