【題目】如圖所示，MN、PQ是兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為d，導(dǎo)軌所在平面與水平面成θ角，M、P間接阻值為R的電阻．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)軌所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.質(zhì)量為m、阻值為r的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下，以速度v勻速向上運(yùn)動(dòng)．已知金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并且保持良好接觸，重力加速度為g.求：

(1)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；

(2)通過電阻R的電流I；

(3)拉力F的大�。�

(4)在拉力作用下以速度v勻速向上運(yùn)動(dòng)足夠長時(shí)間后，撤去拉力F，金屬棒將繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)后開始下滑，求下滑過程中的最大速度vm．

【答案】(1)Bdv　(2) 　(3) (4)

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E＝Bdv.

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得

（3）導(dǎo)體棒的受力情況如圖所示，

根據(jù)牛頓第二定律有F－F安－mgsin θ＝0

因?yàn)?/span>F安＝BId＝

所以F＝mgsin θ＋

（4）金屬桿從導(dǎo)軌上由靜止滑下，經(jīng)足夠長時(shí)間后，速度達(dá)最大值vm，此后金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬桿受重力、導(dǎo)軌的支持力和安培力如圖所示。

安培力

對(duì)金屬桿列平衡方程式：mgsin θ＝

則.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電滑塊處于電場(chǎng)強(qiáng)度按E=kt規(guī)律(k為大于零的常量，取水平向左為正方向)變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，物體與絕緣豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)t=0時(shí)，帶電滑塊由靜止釋放。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且電場(chǎng)空間和墻面均足夠大。則帶電滑塊的

A. 加速度隨時(shí)間一直均勻減小到零

B. 加速度最大時(shí)速度最大

C. 全程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D. 帶電滑塊的最大速度為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示的裝置來探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系．木板上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個(gè)滑輪與彈簧測(cè)力計(jì)C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶（內(nèi)有沙子），滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì)，重力加速度為g。

(1)實(shí)驗(yàn)中軌道應(yīng)傾斜一定角度，對(duì)此下列說法正確的是__________．

A．為了釋放木板后，木板在細(xì)線拉動(dòng)下能勻速下滑

B．為了增大木板下滑的加速度，提高實(shí)驗(yàn)精度

C．盡量保證細(xì)線拉力對(duì)木板做的功等于木板所受合力對(duì)木板做的功

D．使木板在未施加拉力時(shí)能勻速下滑

(2)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

①測(cè)量木板、遮光條的總質(zhì)量M，測(cè)量兩遮光條間的距離L，遮光條的寬度d,按甲圖正確安裝器材．

②將木板左端與軌道左端對(duì)齊，靜止釋放木板，木板在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的時(shí)間t1、t2．則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動(dòng)能的變化量Ek＝__________，合外力對(duì)木板做功W＝__________，（均用字母M、t1、t2、d、L、F表示）．

③在小桶中增加沙子，重復(fù)②的操作．

④比較W、Ek的大小，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

(3)若在本實(shí)驗(yàn)中軌道水平放置，其它條件和實(shí)驗(yàn)步驟不變，假設(shè)木板與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．測(cè)得多組F、t1、t2的數(shù)據(jù)，并得到F與的關(guān)系圖像如圖所示．已知圖像在縱軸上的截距為b，直線的斜率為k，求解 μ ＝___________（用字母b、d、L、k、g表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形ABCD為某透明介質(zhì)的截面圖，AB邊長L1=12cm，BC邊長L2=24m，光線由A點(diǎn)以i=53°的入射角射入AB面，光線進(jìn)入介質(zhì)后，經(jīng)過一次反射后，射到底邊CD的中點(diǎn)F，并的出個(gè)質(zhì)，不考慮F點(diǎn)光線的反射。已知光速c=3.0×108m/s，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

(1)介質(zhì)的折射率

(2)光線在介質(zhì)中的傳播時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，螺線管的匝數(shù)為1000、橫截面積為10cm2電阻為1Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=5Ω、R2=4Ω。向右穿過螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖所示的規(guī)律變化，則下列說法正確的是（ ）

A. 0~1s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4×10－3V

B. 1s~2s內(nèi)，R2中通過的電流方向向右

C. 1s~2s內(nèi)，電路中通過的電流為0.3A

D. 1s~2s內(nèi)，R1兩端的電壓為3V

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】t＝0時(shí)，甲乙兩汽車從相距70 km的兩地開始相向行駛，它們的v－t圖象如圖所示．忽略汽車掉頭所需時(shí)間．下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是

A. 在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向

B. 在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10 km

C. 在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大

D. 在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的兩小球(可看成質(zhì)點(diǎn))a、b分別從斜面頂端A和斜面中點(diǎn)B沿水平方向拋出后，恰好都落在斜面底端，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是

A. 小球a、b在空中飛行的時(shí)間之比為2︰1

B. 小球a、b拋出時(shí)的初速度大小之比為2︰1

C. 小球a、b到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向與斜面的夾角之比為1︰1

D. 小球a、b到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能之比為4︰1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(18分)甲、乙兩車在同一直線軌道上同向行駛，甲車在前，速度為8m/s，乙車在后，速度為16m/s，當(dāng)兩車相距s=16m時(shí)，甲車因故開始剎車，加速度大小為a=2m/s2，求

（1）如果乙車不采取措施，乙車經(jīng)過多長時(shí)間追上甲車？

（2）為避免相撞，乙車立即開始剎車，乙車的加速度大小為6m/s2時(shí)，此種情況能否相碰，如果不能相碰，請(qǐng)求出甲乙之間的距離存在的最值（最大值或最小值）？

（3）為避免兩車相碰，乙車加速度至少為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)第二象限內(nèi)有平行于x軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的邊界AB、CD均與y軸平行，且OB=BD。一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))，從P(a，0)點(diǎn)以速度v0垂直射入磁場(chǎng)，其速度方向與x軸成30°夾角，然后從y軸上的N點(diǎn)（圖中未畫出)垂直于y軸離開磁場(chǎng)，粒子進(jìn)入第二象限后恰好不穿過CD。已知粒子從第一次通過N點(diǎn)到第二次通過N點(diǎn)所用時(shí)間為t0。求：

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；

(2)帶電粒子自P點(diǎn)開始到第一次到達(dá)N點(diǎn)所用的時(shí)間；

(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案