【題目】如圖所示,t=0時(shí),豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.5T,并且以 =1T/s在變化,水平導(dǎo)軌不計(jì)電阻,且不計(jì)摩擦阻力,寬為0.5m,長(zhǎng)L=0.8m.在導(dǎo)軌上擱一導(dǎo)體桿ab,電阻R0=0.1Ω,并且水平細(xì)繩通過(guò)定滑輪吊著質(zhì)量M=2kg的重物,電阻R=0.4Ω,問(wèn)經(jīng)過(guò)多少時(shí)間能吊起重物?(g=10m/s2

【答案】解:要提起重物,安培力 F=Mg

且 F=BIL

在任意時(shí)刻t,磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=B0+ t

電路中的電流 I=

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E= s= dL

綜合以上各式代入數(shù)據(jù): =20

解得:t=30.75s

答:經(jīng)過(guò)30.75s時(shí)間重物將被提起.


【解析】根據(jù)對(duì)棒受力分析,結(jié)合平衡條件,及安培力表達(dá)式,再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律,即可求解.
【考點(diǎn)精析】利用安培力對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知安培力做功與路徑有關(guān),繞閉合回路一周,安培力做的功可以為正,可以為負(fù),也可以為零,而不像重力和電場(chǎng)力那樣做功總為零.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)邊長(zhǎng)為a的正方形ABCD是磁場(chǎng)的分界線,在正方形的四周及正方形區(qū)域內(nèi)存在方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B的與豎直平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),M、N分別是邊AD、BC的中點(diǎn).現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從M點(diǎn)沿MN方向射出,帶電粒子的重力不計(jì).

(1)若在正方形區(qū)域內(nèi)加一與磁場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng),恰能使以初速度v0射出的帶電粒子沿MN直線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),求所加電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.
(2)為使帶電粒子從M點(diǎn)射出后,在正方形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn),則初速度v0應(yīng)滿足什么條件?
(3)試求帶電粒子從M點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)所用時(shí)間的最小值,并求出此條件下粒子第一次回到M點(diǎn)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是用來(lái)探究加速度和力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,圖乙是其俯視圖。兩個(gè)相同的小車,放在比較光滑的水平板上(摩擦力很小,可以略去),前端各系一條細(xì)繩,繩的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤,盤里可放砝碼。兩個(gè)小車后端各系一條細(xì)線,細(xì)線后端用夾子固定,打開夾子,小盤和砝碼牽引小車運(yùn)動(dòng),合上夾子,兩小車同時(shí)停止。用刻度尺測(cè)出兩小車通過(guò)的位移,則位移之比就等于它們的加速度之比。為了探究加速度大小和力大小之間的關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是(

A.使小盤和砝碼的總質(zhì)量盡可能等于小車質(zhì)量

B.若將小車放在粗糙水平板上,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響

C.位移之比等于加速度之比是因?yàn)樾≤嚨奈灰婆c加速度成正比

D.可在兩小盤內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼,在兩小車內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一物塊通過(guò)光滑滑輪懸掛在輕繩上,輕繩左端a固定在水平天花板上,輕繩右端b沿天花板水平緩慢右移過(guò)程中,用T表示輕繩彈力的大小,用F表示Oa、Ob兩部分繩的合力,下列說(shuō)法正確的是( )

A.T不變
B.T變小
C.F增大
D.F不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A,A的左端緊靠豎直墻,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),若把A向右移動(dòng)少許后,它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài),則( )

A.B對(duì)墻的壓力增大
B.A與B之間的作用力增大
C.地面對(duì)A的摩擦力減小
D.A對(duì)地面的壓力減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),第1s內(nèi)的位移是6m,第2s內(nèi)的位移是10m,求該物體的初速度和加速度的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一固定斜面傾角為30°,一質(zhì)量為m的小物塊自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小等于重力加速度的大小g.物塊上升的最大高度為H,則此過(guò)程中,物塊的( )

A.動(dòng)能損失了2mgH
B.動(dòng)能損失了mgH
C.機(jī)械能損失了mgH
D.機(jī)械能損失了

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了探測(cè)某星球,某宇航員乘探測(cè)飛船先繞該星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得運(yùn)行周期為T,然后登陸該星球,測(cè)得一物體在此星球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是在地球表面同一高度處做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的一半,已知地球表面重力加速度為g,引力常量為G,則由此可得該星球的質(zhì)量為( )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.
(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)填在橫線上
A.通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽末端的切線保持水平
B.實(shí)驗(yàn)所用斜槽的軌道必須是光滑的
C.每次必須由靜止釋放小球,而釋放小球的位置始終相同
D.將球的位置標(biāo)在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線
(2)某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí),用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=10cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖所示的a、b、c、d,則小球平拋的初速度為v0=m/s,小球過(guò)c點(diǎn)時(shí)速度的大小為 m/s(結(jié)果可含根式,g取10m/s2).

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