【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為30°的斜面上,導(dǎo)軌寬度為L=0.1m，導(dǎo)軌下端接有電阻,其阻值為R=0.1Ω,兩導(dǎo)軌用存在一方向垂直于斜面向上，磁盛應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。輕繩一端通過光滑定滑定滑輪，豎直懸吊質(zhì)量為m=0.01kg的小木塊，另一端平行于斜面系在質(zhì)量為4m電阻不計(jì)的金屬棒的中點(diǎn).將金屬棒從PQ位置靜止釋放,金屬棒將沿導(dǎo)軌下骨，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g=10m/s,求:(導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì))

(1)金屬棒在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；

(2)若從金屬棒達(dá)到速度時(shí)開始計(jì)時(shí),此時(shí)金屬棒離導(dǎo)軌底端的距離為s(s足夠大)，從t=0時(shí)刻開始，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)用t發(fā)生變化，此過程中,無電流通過電阻R,請(qǐng)寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t變化的關(guān)系式.(結(jié)果可含有s)

【答案】(1)1.0 m/s (2)

【解析】(1)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), 對(duì)金屬棒由平衡條件有:

其中，

由歐姆定律有:

由法拉第電磁感應(yīng)定律有:

聯(lián)立解得:

(2)對(duì)金屬棒和木塊組成的系統(tǒng), 由牛頓第二定律有:

解得：

依題應(yīng)滿足:

解得：

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】在下圖中圖甲、圖乙中兩點(diǎn)電荷量相等，圖丙、圖丁中通電導(dǎo)線電流大小相等，豎直線為兩點(diǎn)電荷、兩通電導(dǎo)線的中垂線，O為連線的中點(diǎn)。下列說法正確的是( )

A. 圖甲和圖丁中，在連線和中垂線上，O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度都最小

B. 圖甲和圖丁中，在連線和中垂線上，關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度都相等

C. 圖乙和圖丙中，在連線和中垂線上，O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度都最大

D. 圖乙和圖丙中，在連線和中垂線上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一砂袋用無彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn)。開始時(shí)砂袋處于靜止?fàn)顟B(tài)，一彈丸以水平速度v0擊中砂袋后未穿出，二者共同擺動(dòng)。若彈丸質(zhì)量為m，砂袋質(zhì)量為5m，彈丸和砂袋形狀大小忽略不計(jì)，彈丸擊中沙袋后漏出的沙子質(zhì)量忽略不計(jì)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說法中正確的是

A. 彈丸打入砂袋過程中，細(xì)繩所受拉力大小保持不變

B. 彈丸打入砂袋過程中，彈丸對(duì)砂袋的沖量大小大于砂袋對(duì)彈丸的沖量大小

C. 彈丸打入砂袋過程中所產(chǎn)生的熱量為

D. 砂袋和彈丸一起擺動(dòng)所達(dá)到的最大高度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小車在光滑水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn)，物體用細(xì)線拉在A點(diǎn)將彈簧壓縮，某時(shí)刻線斷了，物體沿車滑動(dòng)到B端粘在B端的油泥上，取小車、物體和彈簧為一個(gè)系統(tǒng)，下列說法正確的是

A. 若物體滑動(dòng)中不受摩擦力，則全過程機(jī)械能守恒

B. 若物體滑動(dòng)中有摩擦力，則全過程動(dòng)量守恒

C. 不論物體滑動(dòng)中有沒有摩擦，小車的最終速度與斷線前相同

D. 不論物體滑動(dòng)中有沒有摩擦，系統(tǒng)損失的機(jī)械能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，左端封閉、內(nèi)徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置，左管中封閉有長(zhǎng)為L＝20cm的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長(zhǎng)．已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg．

（1）若將裝置翻轉(zhuǎn)180°，使U形細(xì)玻璃管豎直倒置（水銀未溢出），如圖乙所示．當(dāng)管中水銀靜止時(shí)，求左管中空氣柱的長(zhǎng)度；

（2）若將圖甲中的閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關(guān)閉閥門S，右管水銀面下降了H＝35cm，求左管水銀面下降的高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】自行車和汽車同時(shí)駛過平直公路上的同一地點(diǎn)，此后其運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖所示，自行車在t＝50 s時(shí)追上汽車，則（ ）

A. 汽車的位移為100 m B. 汽車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為20 s

C. 汽車的加速度大小為0.25 m/s2 D. 汽車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者間距最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平向右運(yùn)動(dòng)的車廂中，用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛的小球穩(wěn)定向左偏，細(xì)線與豎直方向成 角，且小球與正下方A點(diǎn)高度差為h=1.8m。小球質(zhì)量為m=4Kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?/span>。

（1）求車廂的加速度大小a及小球所受拉力大小F。

（2）若車速達(dá)到v=10m/s時(shí)車廂開始做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小仍為a，同時(shí)剪斷懸掛小球的輕繩，則小球在車廂內(nèi)落點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離是多少？（已知 ，）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為用位移傳感器和速度傳感器研究某汽車剎車過程得到的速度—位移圖像，汽車剎車過程可視為勻變速運(yùn)動(dòng)，則：（ ）

A. 汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2；

B. 汽車剎車過程所用時(shí)間為10s；

C. 當(dāng)汽車運(yùn)動(dòng)的位移為5m時(shí)，其速度為5m/s；

D. 當(dāng)汽車的速度為5m/s時(shí)，運(yùn)動(dòng)的位移為7.5m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，振幅為A，在t秒與（t+0 2）秒兩個(gè)時(shí)刻波形完全相同，如圖所示。圖中M、N兩質(zhì)點(diǎn)在t秒時(shí)位移均為 A，下列說法中正確的是（______）

A．該波的波速為可能為3 0m/s

B．（t+0.1）秒時(shí)刻，x=lm處的質(zhì)點(diǎn)位移可能不是零

C．從t秒時(shí)刻起，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m的質(zhì)點(diǎn)后回到平衡位置

D．從t秒時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波谷

E．該列波在傳播過程中遇到寬度為d=2m的障礙物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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