题目内容

如图所示，两根电阻不计、相距L且足够长的平行光滑导轨与水平面成角，导轨处在磁感应强度B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上，导轨下端连接阻值为R的电阻。现让一质量为m，电阻也为R、与导轨接触良好的水平金属棒ab从静止开始下滑，ab下滑距离s后开始匀速运动，重力加速度为g。求：

（1）ab棒匀速下滑时速度v的大小；
（2）ab棒从静止至开始匀速下滑的过程中，ab棒上产生的热量。
（1）（2）

试题分析：（1）ab棒匀速下滑时（2分）
ab棒匀速下滑时切割磁感线产生感应电动势（1分）
由欧姆定律可得（1分）
（1分）
联立可得：（2分）
（2）ab棒与电阻R串联，电流相等，产生的热量Q相同（2分）
由能量守恒得（4分）
可得（2分）
练习册系列答案
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某同学用如图（1）所示装置测重力加速度g，所用交流电频率为50Hz．在所选纸带上取某点为0计数点，以后每隔2个点取一个计数点，用毫米刻度尺测量的数据（单位：mm）如图（2）所示．若相邻两计数点时间间隔
为T，计算结果取三位有效数字．则：
①计数点“5”的速度为______m/s．
②该同学用Xn-Xn-3=3aT2求出的重力加速度g=______m/s2．
③测出的重力加速度g比实际数值偏小的原因是______．
使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的______端与重物相连．设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点．当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为______．
关于功和能，下列说法正确的是
A．功是能量的量度
B．功可以转化为能
C．重力做功与路径无关
D．重力和弹簧弹力之外的其他力做的功，等于物体动能的变化
如图所示，在距水平地面高为0.4 m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P处固定一定滑轮（大小不计），滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m＝3 kg的滑块A.半径R="O.3" m的光滑半网形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m="3" kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将小球和滑块连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响，现对滑块A施加一个水平向右、大小为60 N的恒力F，则：

（l）求把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中力F做的功．
（2）求小球B运动到C处时所受的向心力的大小．
（3）问小球B被拉到离地多高时滑块A与小球B的速度大小相等？
地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场。一质量为1.00×10-4kg、带电量为-1.00×10-7C的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0m。对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取9.80m/s2，忽略空气阻力）（   ）
A．-1.50×10-4J和 9.95×10-3J                  B．1.50×10-4J和9.95×10-3J
C．-1.50×10-4J和 9.65×10-3J                  D．1.50×10-4J和9.65×10-3J
（2011?海南）（1）2011年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故．在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射．在下列四个式子中，有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程，它们分别是          和          （填入正确选项前的字母）．131I和137Cs原子核中的中子数分别是          和          ．
A．X1→56137Ba+01nB．X2→54131Xe+﹣10eC．X3→56137Ba+﹣10eD．X4→54131Xe+11p
（2）一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示．图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接．现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止．重力加速度为g．求：

（i）木块在ab段受到的摩擦力f；
（ii）木块最后距a点的距离s．
如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧下端悬挂一质量为m的条形磁铁，条形磁铁下面固定一电阻为R的导体环。先将条形磁铁从弹簧原长位置由静止释放，并穿越下面的导体环，则（　　）
A．磁铁在运动过程中，所受的磁场力有时为动力有时为阻力
B．磁铁在释放的瞬间，加速度为g
C．磁铁最终停在初始位置下方处
D．整个过程中导体环产生的热能为
（9分）如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连。求：
  
I．弹簧的最大弹性势能；
II．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度。

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