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（8分）如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌，間距d＝0.5m，導(dǎo)軌右端連接一阻值為R＝4Ω的小燈泡L.在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化如圖乙所示，CF長為2m.在t＝0時刻，電阻為r=1Ω的金屬棒ab在水平恒力F=0.2N作用下，由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動,t＝4s時進(jìn)入磁場，并恰好能夠勻速運(yùn)動。求：

（1）0-4s內(nèi)通過小燈泡的電流強(qiáng)度；

（2）金屬棒在磁場中勻速運(yùn)動的速度；

（3）金屬棒的質(zhì)量。

 

【答案】

0.1A   1m/s    0.8kg

【解析】

試題分析：（1）金屬棒未進(jìn)入磁場，電路總電阻R總＝RL＋Rab＝5Ω

回路中感應(yīng)電動勢為：E1＝＝＝0.5V      2分

燈泡中的電流強(qiáng)度為：I＝＝0.1A              1分

（2）因金屬棒在磁場中勻速運(yùn)動 ，則F＝            1分

又：       1分

解得：v=1m/s                1分

（3）金屬棒未進(jìn)入磁場的加速度為：a＝＝0.25m/s2      1分

金屬棒的質(zhì)量：m＝＝0.8kg         1分

考點(diǎn)：本題考查電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、牛頓第二定律。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在探究物體做平拋運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)做了下圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時落地，說明
平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動
平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動
，如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，將兩個斜槽固定在同一豎直平面內(nèi)，最下端水平，滑到2與光滑水平板吻接，把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球1落到光滑水平板上并擊中球2，這種現(xiàn)象說明
平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動．
平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時落地，說明
平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動
平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動
，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平．把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是
球1落到光滑水平板上并擊中球2
球1落到光滑水平板上并擊中球2
，這說明
平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動
平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動
．

（2）某同學(xué)采用頻閃照相的方法拍攝到圖丙所示的“小球做平拋運(yùn)動”的照片．圖中每個小方格的邊長代表2.5cm，則由圖丙可求得拍攝時每隔
0.05
0.05
s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為
1.0
1.0
m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?羅湖區(qū)模擬）某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測量一小車在斜面上運(yùn)動時的加速度．實(shí)驗(yàn)過程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘住；把滴水計(jì)時器固定在小車的末端；調(diào)節(jié)滴水計(jì)時器的滴水速度，使其每0.2s滴一滴（以滴水計(jì)時器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn)）；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時器盛滿水，使水滴能滴人淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺盤的同時放開小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運(yùn)動規(guī)律的點(diǎn)跡；小車到達(dá)斜面底端時立即將小車移開．
圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是s01=1.40cm，s12=2.15cm，s23=2.91cm，s34=3.65cm，s45=4.41cm，s56=5.15cm．試問：
①滴水計(jì)時器的計(jì)時原理與課本上介紹的
打點(diǎn)計(jì)時器
打點(diǎn)計(jì)時器
 計(jì)時原理類似．
②關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說法正確的是：
A．本實(shí)驗(yàn)將木板傾斜的目的是為了平衡小車在運(yùn)動過程中受到的摩擦力
B．本實(shí)驗(yàn)將木板傾斜的目的是為了使小車的重力沿斜面方向的分力大于小車所受的摩擦力，使小車作勻加速直線運(yùn)動
C．小車的質(zhì)量越大，小車向下運(yùn)動的加速度越大
D．本實(shí)驗(yàn)還需要用到秒表，才能測出小車的加速度
③由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)5所代表時刻的瞬時速度v5=
0.24
0.24
m/s（結(jié)果保留
2位有效數(shù)字）；若滴水的周期為T，則小車的加速度a=
s34+s45+s56-s12-s23-s34
9T2
s34+s45+s56-s12-s23-s34
9T2
（用英文符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球同時落到地面；如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平．把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，這兩個實(shí)驗(yàn)說明（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母前的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．）
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
 

A．只要外界對氣體做功，氣體內(nèi)能一定增大
B．物體由氣態(tài)變成液態(tài)的過程，分子勢能減小
C．當(dāng)分子間距離增大時，分子間引力增大，而分子間斥力減小
D．液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的分子勢能
（2）如圖所示精英家教網(wǎng)，彈簧一端固定于水平面上，另一端與質(zhì)量為m的活塞拴接在一起，開口向下、質(zhì)量為M的氣缸與活塞一起封閉了一定質(zhì)量的氣體．氣缸和活塞均可與外界進(jìn)行熱交換．若外界環(huán)境的溫度緩慢降低，則封閉氣體的體積將
 
（填“增大”、“減小”或“不變”），同時將
 
（填“吸熱”、“放熱”或“既不吸熱，也不放熱”）．
（3）某種油的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M．取體積為V的油慢慢滴出，可滴n滴．將其中一滴滴在廣闊水面上，形成面積為S的單分子油膜．試估算：①阿伏加德羅常數(shù)；②其中一滴油滴含有的分子數(shù)．
B．（選修模塊3-4）
（1）以下說法中正確的是
 

A．隱形戰(zhàn)機(jī)表面涂料利用了干涉原理，對某些波段的電磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消
B．全息照片往往用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性
C．根據(jù)宇宙大爆炸學(xué)說，遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
D．海市蜃樓是光的色散現(xiàn)象引起的
（2）有兩個同學(xué)利用假期分別去參觀北大和南大的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2～L圖象，如圖甲所示．去北大的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線是
 
（選填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了其在實(shí)驗(yàn)室
得到的兩個單擺的振動圖象（如圖乙），由圖可知，兩單擺擺長之比
La
Lb
=
 
．
精英家教網(wǎng)
（3）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率為n=
3
，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點(diǎn)．激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個光斑．求兩個光斑之間的距離L．
精英家教網(wǎng)
C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的有
 

A．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估測原子核的大小
B．氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運(yùn)動加速度增大
C．物質(zhì)波是一種概率波，在微觀物理學(xué)中不可以用“軌跡”來描述粒子的運(yùn)動
D．β衰變說明了β粒子（電子）是原子核的組成部分
（2）如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，發(fā)出多個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為
 
eV，若用此光照射逸出功為2.75V的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為
 
V
精英家教網(wǎng)
（3）查德威克通過α粒子轟擊鈹核的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子．
完成下列核反應(yīng)方程：24He+49Be→
 

通過在云室中讓中子與靜止的已知質(zhì)量的核發(fā)生正碰的實(shí)驗(yàn)可以測定中子的質(zhì)量，若已知被碰核氮核的質(zhì)量為M，中子的入射速度大小為v，反彈速度大小為
13v
15
，氮核在碰撞中獲得的速度大小為
2v
15
，則中子的質(zhì)量多大？

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同步練習(xí)冊答案