如圖所示，長度均為l、電阻均為R的兩導體桿ab、cd，通過兩條足夠長的不可伸縮的輕質柔軟導線連接起來（導線電阻不計），形成閉合回路，并分別跨過兩個間距為l的定滑輪，使ab水平置于傾角為θ的足夠長絕緣斜面上，cd水平懸掛于豎直平面內。斜面上的空間內存在垂直斜面向上的磁感應強度為B的勻強磁場，cd桿初始位置以下的空間存在水平向左的磁感應強度也為B的勻強磁場。ab、cd桿質量均為m，ab桿與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，不計滑輪的一切阻力。

（1）若由靜止釋放，cd將向下運動，并帶動ab沿斜面向上運動，當它們速率為v時，回路中的電流大小是多少？
（2）若由靜止釋放，當cd下落h高度時，恰好達到最大速度vm，這一過程回路電流產(chǎn)生的電熱為多少？
（3）t0=0時刻開始計時，若要cd帶動ab從靜止開始沿斜面向上做勻加速直線運動，加速度為a（a<g），則在ab桿上需要施加的平行斜面的外力F與作用時間t應滿足什么條件？
（1）（2）（3）


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示為某一儀器的部分原理示意圖，虛線OA、OB關于y軸對稱，， OA、OB將xOy平面分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內存在水平方向的勻強電場，電場強度大小相等、方向相反。帶電粒子自x軸上的粒子源P處以速度v0沿y軸正方向射出，經(jīng)時間t到達OA上的M點，且此時速度與OA垂直。已知M到原點Ｏ的距離OM = a，不計粒子的重力。求：

（1）勻強電場的電場強度E的大小；
（2）為使粒子能從M點經(jīng)Ⅱ區(qū)域通過OB上的N點，M、N點關于y軸對稱，可在區(qū)域Ⅱ內加一垂直xOy平面的勻強磁場，求該磁場的磁感應強度的最小值和粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅲ到達x軸上Q點的橫坐標；
（3）當勻強磁場的磁感應強度�。�2）問中的最小值時，且該磁場僅分布在一個圓形區(qū)域內。由于某種原因的影響，粒子經(jīng)過M點時的速度并不嚴格與OA垂直，成散射狀，散射角為，但速度大小均相同，如圖所示，求所有粒子經(jīng)過OB時的區(qū)域長度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示在平面直角坐標系xOy中，，第Ⅰ、II象限存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E，第III、Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B．一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上距原點O為d的P點以速度v0垂直于y軸射入第Ⅰ象限的電場，經(jīng)x軸射入磁場，已知，．不計粒子重力，求：

（1）粒子在磁場中運動的半徑，畫出帶電粒子運動的軌跡。
（2）從粒子射入電場開始，求粒子經(jīng)過x軸時間的可能值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直放置足夠長的平行光滑導軌間距d=lm、其電阻不計，磁感應強度B=1T、方向垂直紙面向里，勻質導體棒AB長L=2m、電阻r=1Ω、質量為m=0.lKg；電阻R1=R2=1Ω，現(xiàn)讓棒AB由靜止釋放（與導軌接觸良好）．下降到虛線位置時達到最大速度，下列說法正確的是（g= 10m/s2）
A．棒AB的最大速度為1m/s
B．通過R1的最大電流為lA
C．閉合回路的路端電壓是0.5v
D．棒AB最大電功率為1W

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，一傾斜的金屬框架上放有一根金屬棒，由于摩擦力的作用，金屬棒在沒有磁場時處于靜止狀態(tài)。從時刻開始，給框架區(qū)域加一個垂直于框架平面斜向上的隨時間均勻增強的勻強磁場，到時刻，棒開始運動，在到這段時間內，金屬棒所受的摩擦力
A．大小、方向均不變B．方向不變，大小不斷減小
C．方向改變，大小先減小后增大D．方向改變，大小先增大后減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(11分)(2009·安徽省六校聯(lián)考)如圖所示，為某種新型設備內部電、磁場分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強電場E1；區(qū)域Ⅱ寬度為d2，分布有垂直紙面向里的勻強磁場B1；寬度可調的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強電場E2和垂直紙面向里的勻強磁場B2.現(xiàn)在有一群質量和帶電荷量均不同的帶正電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點被注入，從靜止開始運動，然后相繼進入Ⅱ、Ⅲ兩個區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出．三區(qū)域都足夠長，粒子的重力不計．
已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質量為m＝6.4×10－27kg，帶電荷量為q＝3.2×10－19C，且d1＝10cm，d2＝5cm，d3>10cm，E1＝E2＝40V/m，B1＝4×10－3T，B2＝2×10－3T.

試求：
(1)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度．
(2)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度．
(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時離開A點的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b板長為L，板間距離為d。兩板間所加電壓變化情況如圖2如示（U0已知）。兩板間所加磁場的磁感應強度變化情況如圖3所示（設磁感應強度方向垂直紙面向里為正，B0已知）�，F(xiàn)有一質量為m，電荷量為q的帶正電粒子，在t=0時刻沿平行金屬板中軸線MN以某一初速度水平射入兩板間，不計粒子重力。求：


小題1:若在電場和磁場同時存在時（即0—t1時間內），粒子能沿直線MN運動，求粒子運動速度的大小。
小題2:若粒子能第二次通過中軸線中點P，且速度方向是豎直向下的，求電場和磁場同時存在的時間t1（粒子在此前運動過程中未與極板相碰）。
小題3:求在（2）中只有磁場存在的時間t2-t1的可能值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應強度B相互垂直。一帶電粒子(重力不計) 從左端以速度v沿虛線射入后做直線運動，則該粒子
A．一定帶正電
B．速度v=
C．若速度v＞，粒子一定不能從板間射出
D．若此粒子從右端沿虛線方向進入，仍做直線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，空間存在范圍足夠大的豎直向下的勻強電場，電場強度大小E =l．0×10-4v/m，在絕緣地板上固定有一帶正電的小圓環(huán)A。初始時，帶正電的絕緣小球B靜止在圓環(huán)A的圓心正上方，B的電荷量為g= 9×10-7C，且B電荷量始終保持不變。始終不帶電的絕緣小球c從距離B為x0= 0.9m的正上方自由下落，它與B發(fā)生對心碰撞，碰后不粘連但立即與B一起豎直向下運動。它們到達最低點后（未接觸絕緣地板及小圓環(huán)A）又向上運動，當C、B剛好分離時它們不再上升。已知初始時，B離A圓心的高度r= 0．3m．絕緣小球B、C均可以視為質點，且質量相等，圓環(huán)A可看作電量集中在圓心處電荷量也為q =9×l0-7C的點電荷，靜電引力常量k=9×109Nm2／C2．（g取10m/s2）。求：
（l）試求B球質量m;（2）從碰后到剛好分離過程中A對B的庫侖力所做的功。

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