【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L，導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd，構(gòu)成矩形回路，兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m，電阻皆為R，回路中其余部分的電阻可不計(jì)．在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．設(shè)兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑行，開(kāi)始時(shí)，棒cd靜止，棒ab有指向棒cd的初速度v0，若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸，求：

（1）棒ab剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒cd的加速度多大；

（2）當(dāng)ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊?/span>時(shí)，cd棒的速度是多大 (兩金屬棒所受的安培力可視為兩金屬棒間的相互作用力) ；

（3）在（2）問(wèn)的情況下，cd棒的加速度大小和方向。

【答案】（1）（2）（3），水平向右

【解析】（1）ab棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，

電流中的感應(yīng)電流為，

此時(shí)cd棒受到的安培力大小為，cd棒的加速度為，方向向右

（2）設(shè)ab棒的速度變?yōu)?/span>時(shí)，cd棒的速度為，

則由動(dòng)量守恒可知，解得

(3)此時(shí)回路中的電動(dòng)勢(shì)為

此時(shí)回路中的電流為，此時(shí)cd棒所受的安培力為

由牛頓第二定律可得，cd棒的加速度，方向是水平向右．

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，在真空中有兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷q1和q2，分別置于A、B兩點(diǎn)，DC為AB連線(xiàn)的中垂線(xiàn)，D為無(wú)窮遠(yuǎn)處一點(diǎn)。在將一正電荷q3由C點(diǎn)沿CD移到D點(diǎn)的過(guò)程中

A. q3的電勢(shì)能逐漸減小

B. q3的電勢(shì)能逐漸增大

C. q3受到的電場(chǎng)力逐漸減小

D. q3受到的電場(chǎng)力先增大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平固定一截面為正方形絕緣方管的長(zhǎng)度為L，空間存在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從左側(cè)管口無(wú)初速度釋放，已知小球與管道各接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，小球運(yùn)動(dòng)到右側(cè)管口處時(shí)速度為v，該過(guò)程（　　）

A. 洛倫茲力對(duì)小球做功為qvBL

B. 電場(chǎng)力對(duì)小球做功為qEL

C. 系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgL

D. 系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為qEL-mv2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在絕緣水平面上固定兩個(gè)等量同種電荷P、Q，在PQ連線(xiàn)上的M點(diǎn)由靜止釋放一帶電滑塊，則滑塊會(huì)由靜止開(kāi)始一直向右運(yùn)動(dòng)到PQ連線(xiàn)上的另一點(diǎn)N而停下，則以下說(shuō)法正確的是（ ）

A. 滑塊受到的電場(chǎng)力可能是先減小后增大

B. 滑塊的電勢(shì)能一直減小

C. 滑塊的動(dòng)能與電勢(shì)能之和可能保持不變

D. PM間距一定小于QN間距

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】要求摩托車(chē)由靜止開(kāi)始在盡量短的時(shí)間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時(shí)車(chē)速不能太快，以免因離心作用而偏出車(chē)道．求摩托車(chē)在直道上行駛所用的最短時(shí)間．有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表格．

某同學(xué)是這樣解的：要使摩托車(chē)所用時(shí)間最短，應(yīng)先由靜止加速到最大速度 V1＝40 m/s，然后再減速到V2＝20 m/s，t1=v1/a1 …； t2=（v1-v2）/a2 …； t= t1 + t2

你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理？若合理，請(qǐng)完成計(jì)算；若不合理，請(qǐng)說(shuō)明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上放有兩塊小木塊，勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1和m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在擋板上（不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)施力將物塊1緩慢沿斜面向上提，直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離擋板．在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 物塊2沿斜面上升了

B. 物塊2沿斜面上升了

C. 物塊1沿斜面上升了

D. 物塊1沿斜面上升了

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1甲所示，有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖1乙種的 A 圖線(xiàn)．試分析：

①A 圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____；

②A 圖線(xiàn)上部彎曲的原因是_____．若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在 50Hz 的低壓交變電源上，該同學(xué)在打出的紙帶上按打點(diǎn)的先后順序每 5 點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，共取了 A、B、C、D、E、F 六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)）．從A 點(diǎn)開(kāi)始在每一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開(kāi)分成五段（分別為 a、b、c、d、e 段），將這五段紙帶由長(zhǎng)到短緊靠但不重疊地粘在 xOy 坐標(biāo)系中，如圖2所示．

③若把每一段紙帶的右上端連接起來(lái)，結(jié)果得到一條傾斜的直線(xiàn)，如圖所示，由圖可知紙帶做_____運(yùn)動(dòng)，且直線(xiàn)與 x方向夾角越大，說(shuō)明紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度_____（填“越大”或“越小”）．

④從第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) A 開(kāi)始計(jì)時(shí)，為求出 0.25s 時(shí)刻紙帶的瞬時(shí)速度，需要測(cè)出哪一段紙帶的長(zhǎng)度？答：_____（填 a、b、c、d、e）

⑤若測(cè)得a 段紙帶的長(zhǎng)度為2.0cm，e段紙帶的長(zhǎng)度為10.0cm，則可求出加速度的大小為_____．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在飲料瓶的下方戳一個(gè)小孔，瓶中灌水，手持飲料瓶處于靜止?fàn)顟B(tài)，小孔中有水噴出。若忽略空氣限力，下列說(shuō)法正確的有( )

A. 松手讓飲料瓶自由下落，飲料瓶在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小孔中仍有水噴出

B. 將飲料瓶以一定的速度堅(jiān)直向上地出、塑料瓶上升過(guò)程中小孔中仍有水噴出

C. 將飲料瓶以一定的速度豎直向下拋出，飲料瓶在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小孔中仍有水噴出

D. 將飲料瓶以一定的速度水平拋出，伏料瓶在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小孔中不再有水噴出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種游戲，游戲者手持丘乓球拍托球移動(dòng)，距離大者獲勝。若某人在游戲中沿水平面做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，球拍與球保持相對(duì)靠止且球拍平面和水平面之間的夾角為θ，如圖所示。設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，不計(jì)球拍和球之間的摩擦，不計(jì)空氣阻力，則

A. 運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為gtanθ

B. 球拍對(duì)球的作用力大小為mg

C. 球拍對(duì)球的作用力大小為mgcosθ

D. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力大小為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案