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(08年西南師大附中期末)(16分) 如圖所示,兩根固定在水平面上的光滑平行導軌MNPQ,一端接有阻值為R的電阻,處于方向豎直向下的勻強磁場中.在導軌上垂直導軌跨放質量為m的金屬直桿,金屬桿的電阻為r,金屬桿與導軌接觸良好,導軌足夠長且電阻不計.金屬桿在垂直桿的水平恒力F作用下向右勻速運動時,電阻R上消耗的電功率是P,某一時刻撤去水平力F,桿最終停下來.求:

(1) 桿停下來之前通過電阻R的電流方向.

(2) 撤去F后,電阻R上產生的焦耳熱是多少?

(3) 撤去F后,當電阻R上消耗的電功率為時,金屬桿的加速度大小、方向.

(1) 電阻R上的電流流向為MP

(2) 當金屬桿受水平恒力F作用下向右勻速運動時,

       ①

電阻R上消耗的電功P    ②

且      ③

而       ④

由①②③④式知:

由能量守恒,撤去F后整個電路中產熱為:   ⑤

R上產生焦耳熱為:    ⑥

(3) 設當電阻R消耗的電功率為時通過的電流為I

則:  ⑦  安培力: ⑧   桿的加速度a  ⑨

由①②⑦⑧⑨可得:,方向向左   ⑩

評分建議:(1)問2分(2)問8分:①式2分,②③④⑤式各1分,⑥式1+1分,(3)問6

練習冊系列答案
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(08年西南師大附中月考)(6分) 為了研究平拋運動的水平和豎直兩個方向的運動規律,某同學設計了如圖甲、乙兩個實驗:

如圖甲所示的實驗中,AB兩球同時落地,說明______________________________。

如圖乙所示的實驗中:將兩斜滑道固定在同一豎直面內,最下端水平,滑道2與足夠長光滑水平板相接.把兩個質量相等的小鋼球,從斜面的同一高度由靜止釋放,則他觀察到的現象是_________________________________,這說明_________________________。

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(08年西南師大附中月考)(20分)如圖所示,一輕彈簧豎直放置在地面上,輕彈簧下端與地面固定,上端連接一質量為M的水平鋼板,處于靜止狀態。現有一質量為m的小球從距鋼板h=5m的高處自由下落并與鋼板發生碰撞,碰撞時間極短且無機械能損失,已知M=3m,不計空氣阻力,g=10m/s2

(1)求小球與鋼板第一次碰撞后瞬間,小球的速度v1和鋼板的速度v2

(2)如果鋼板做簡諧運動的周期為2.0 s,以小球自由下落的瞬間為計時起點,以向下方向為正方向,在圖中畫出小球的速度v隨時間t變化的v t圖線(不要求寫出計算過程)

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(08年西南師大附中月考)(15分)如圖(a)所示,某同學做了如下的力學實驗:在傾角為37°的斜面上,一個質量為m的物體A在沿粗糙斜面向下的不同的恒定拉力F作用下從靜止開始運動,設沿斜面向下的方向為加速度a的正方向,物體A的加速度a與拉力F的關系如圖(b)所示,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1) 物體A的質量;

(2) 物體A與斜面間的動摩擦因數。

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(08年西南師大附中期末物理文)(13分) 如圖所示電路中,電阻R1R2=6Ω,金屬導體棒MN,電阻r=1Ω,其余電阻不計。MN邊長為L=0.4m,勻強磁場的磁感應強度B=0.5T。當MN以10m./s的速度水平向右勻速運動時,求:

(1) MN運動時產生的感應電動勢多大?

       (2) 通過R1的電流是多大?   

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(08年西南師大附中期末)(12分) 已知氘核質量為2.0136 u,中子的質量為1.0087 u,核的質量為3.015 u

(1) 寫出兩氘核聚變成的核反應方程;

(2) 計算上述核反應中釋放的核能;

(3) 若兩氘核以相等的動能0.35MeV做對心碰撞即可發生上述核反應,且釋放的核能全部轉化為生成物的動能,則生成物的動能各是多少?

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