【題目】如圖，兩固定的絕緣斜面傾角均為θ，上沿相連。兩細(xì)金屬棒ab(僅標(biāo)出a端)和cd(僅標(biāo)出c端)長(zhǎng)度均為L、質(zhì)量分別為2m和m；用兩根不可伸長(zhǎng)的柔軟輕導(dǎo)線將它們連成閉合回路abdca，并通過(guò)固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，兩定滑輪間的距離也為L。左斜面上存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于斜面向上。已知斜面及兩根柔軟輕導(dǎo)線足夠長(zhǎng)，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g。使兩金屬棒水平，從靜止開(kāi)始下滑。求

(1)金屬棒運(yùn)動(dòng)的最大速度vm；

(2)當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)的速度為時(shí)，其加速度大小是多少?

【答案】(1) (2)

【解析】（1）達(dá)到最大速度時(shí)，設(shè)繩中張力為T，金屬棒cd受到的安培力為F

對(duì)ab、cd，根據(jù)平衡條件得到：

而安培力

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律及閉合電路歐姆定律： ，

整理得到：

（2）當(dāng)金屬棒的速度為時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律：

聯(lián)立以上方程可以得到：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，OBAC為傾角θ＝37°的固定斜面，AB部分粗糙，其余部分光滑，輕彈簧一端固定在斜面底端的擋板上，另一端與質(zhì)量m＝1.0 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P接觸而不拴接，物塊P靜止時(shí)位于A點(diǎn)，AB間距離L＝0.10 m。第一次對(duì)P施加一平行于斜面向下的恒力F1＝20 N，當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F1，P恰好能到達(dá)斜面頂端C點(diǎn)。第二次對(duì)P從相同初位置開(kāi)始施加一平行于斜面向下的恒力F2＝100 N，當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F2。已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。在物塊第二次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。

（1）求P到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度v1；

（2）若將一半徑為R＝2.0 m的光滑圓弧狀拱形軌道在C端與斜面相切連接（圖中未畫(huà)出），求P到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN；

（3）若撤去圓形軌道，在斜面頂端C點(diǎn)鎖定另一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊Q（圖中未畫(huà)出），當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，解除物塊Q的鎖定，P、Q發(fā)生彈性正碰，求碰后物塊Q（質(zhì)量未定）所能獲得的最大速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則

A. 帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)

B. P點(diǎn)的電勢(shì)將升高

C. 若將油滴固定，帶電油滴的電勢(shì)能將減小

D. 電容器的電容增大，極板帶電荷量增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A緊靠豎直墻。用水平力向左緩慢推B，將彈簧壓縮一定長(zhǎng)度，此過(guò)程中推到某位置時(shí)推力做功大小為W。如圖所示，在此位置物體靜止時(shí)突然撤去推力(此時(shí)物體速度為零），下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 在彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)過(guò)程中，墻對(duì)A的沖量大小為

B. 在彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)過(guò)程中，墻對(duì)A、B系統(tǒng)做的功大小為W

C. 當(dāng)A、B之間距離最大時(shí)，B的速度大小為

D. 當(dāng)A、B之間距離最大時(shí)，B的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬框架OACBD固定在水平面內(nèi)，OA與OB的夾角為60°，OA、OB、MN三根導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度均為1，它們單位長(zhǎng)度的電阻為r，其他部分的電阻不計(jì)．MN在外力的作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)的過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好的接觸，經(jīng)過(guò)O點(diǎn)瞬間作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)．（已知B=0.2T，l=0.5m，r=0.1Ω，v=0.3m/s）

（1）導(dǎo)體棒滑到AB時(shí)，流過(guò)MN的電流的大小和方向；

（2）導(dǎo)體棒滑到AB之前的t時(shí)刻，整個(gè)電路的電功率是多少？

（3）0.2秒內(nèi)產(chǎn)生的系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法．如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100 m，那么下列說(shuō)法正確的是

A．輪胎受到的拉力對(duì)輪胎不做功

B．輪胎受到的重力對(duì)輪胎做了正功

C．輪胎受到地面的摩擦力對(duì)輪胎做了負(fù)功

D．輪胎受到地面的支持力對(duì)輪胎做了正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩個(gè)小球A、B在離地較高處的同一水平面不同位置、同時(shí)以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出，如圖所示，忽略空氣阻力，

則兩球都處于空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中

A. 兩球可能在空中相遇

B. B球運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)兩球在豎直方向上的距離達(dá)到最大

C. 兩球在豎直方向上的距離與運(yùn)動(dòng)的時(shí)間成正比

D. 在某一時(shí)段可能出現(xiàn)A球的速度大小小于B球的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m的汽車(chē)原來(lái)在平直路面上以速度v勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P。從某時(shí)刻開(kāi)始，司機(jī)突然加大油門(mén)將汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率提升至某個(gè)值并保持不變，結(jié)果汽車(chē)在速度到達(dá)2v之后又開(kāi)始勻速行駛。若汽車(chē)行駛過(guò)程所受路面阻力保持不變，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 汽車(chē)加速過(guò)程的最大加速度為

B. 汽車(chē)加速過(guò)程的平均速度為

C. 汽車(chē)速度從v增大到2v過(guò)程做勻加速運(yùn)動(dòng)

D. 汽車(chē)速度增大時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力隨之不斷增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間有豎直邊界為AB、CD且垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至如圖所示位置靜止釋放，圓環(huán)在擺動(dòng)過(guò)程中環(huán)面始終與磁場(chǎng)垂直。若不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 圓環(huán)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后離最低點(diǎn)越近，感應(yīng)電流越大

B. 圓環(huán)在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流

C. 圓環(huán)向左穿過(guò)磁場(chǎng)后再返回，還能擺到原來(lái)的釋放位置

D. 圓環(huán)最終將靜止在最低點(diǎn)

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