题目内容
【题目】图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为1m，电阻不计．导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直．质量m为0.2kg、电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触．导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为2Ω的电阻R1滑动变阻器此时接入电路中电阻与R1相等．当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，重力加速度取10m/s2
试求 （1）此时杆的速率v
（2）整个电路中产生的热功率．
【答案】（1）16m/s；（2）32W
【解析】（1）已知ab杆的电阻r=1.0Ω，R1和R2并联的总电阻为
，电路的总电阻 r+R=2.0Ω
ab杆匀速下滑时，产生的感应电动势 E=Blv …①
感应电流： 
…②
ab杆所受的安培力 F=BIl…③
又由平衡条件得 mg=F…④
联立解得： 
（2）由能量转化和守恒定律知稳定后整个电路耗电的总功率P：P=mgv=0.2×10×16=32W
尖子生新课堂课时作业系列答案
【题目】在验证机械能守恒定律的实验中，某同学利用图甲中器材进行实验，正确地完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示．在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证实验．已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，g取9.8 m/s2，图中测量结果记录在下面的表格中．
项目 | x1/cm | A点瞬时速度/(m·s－1) | x2/cm | B点瞬时速度/ (m·s－1) | A、B两点间距离/cm |
数据 | 3.92 | 0.98 | 12.80 | 50.00 |
(1)观察纸带，可知连接重物的夹子应夹在纸带的________端(选填“左”或“右”)；
(2)将表格中未填项目填写完整；
(3)若重物和夹子的总质量为0.6 kg，那么在从A到B运动过程中，动能的增加量为_______J，重力势能的减少量为_______J.
