【題目】圖甲所示，光滑且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0．20m，電阻R=0．40Ω，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0．10kg的金屬桿ab，位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0．10Ω，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下．現(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿，使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．從金屬桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至t=5．0s時(shí)，求該時(shí)刻：

（1）通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向；

（2）金屬桿的速度大�。�

（3）外力F的瞬時(shí)功率．

【答案】（1）1．0A b→a（2）5．0m/s（3）1．0W

【解析】試題分析：（1）時(shí)的，通過(guò)金屬桿的電流

用右手定則判斷出，此時(shí)電流的方向?yàn)橛?/span>b指向a

（2）金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

因，所以5．0s時(shí)金屬桿的速度大小

（3）金屬桿速度為v時(shí)，電壓表的示數(shù)應(yīng)為

由圖象可知，U與t成正比，由于R、r、B及L均為不變量，所以v與t成正比，即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度

根據(jù)牛頓第二定律，在5．0s末時(shí)對(duì)金屬桿有，解得

此時(shí)F的瞬時(shí)功率

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】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x＝3t＋t2(各物理量均采用國(guó)際制單位)，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）

A. 第1 s內(nèi)的位移是3 m

B. 前2 s內(nèi)的平均速度是4 m/s

C. 任意相鄰的1 s 內(nèi)位移差都是1 m

D. 任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為400kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，則賽車

A. 速度隨時(shí)間均勻增大

B. 加速度隨時(shí)間均勻增大

C. 輸出功率為60kW

D. 所受阻力大小為1600N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物塊放在傾角為θ=37°的斜面體上，斜面質(zhì)量為M=4kg，地面光滑，現(xiàn)對(duì)斜面體施一水平推力F，要使物塊m相對(duì)斜面靜止，求：（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）若斜面與物塊間無(wú)摩擦力，求m加速度的大小及m受到支持力的大�。�

（2）若斜面與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，已知物體所受滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力相等，求推力F的取值．（此問(wèn)結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩平行金屬板相距為d，金屬板與兩平行金屬導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌間距為L，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，由于導(dǎo)軌上有一導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致平行板板間有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。則導(dǎo)體ab的速度大小為_____，方向?yàn)?/span>______．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列四個(gè)圖象分別描寫甲、乙、丙、丁四個(gè)物體的位移、速度、加速度和所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系。關(guān)于四個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 甲物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 乙物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 丙物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D. 丁物體做加速度大小先減小后增大的直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況．在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間的距離如圖，每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s．

（1）計(jì)算A到D的平均速度= ______ m/s

（2）計(jì)算出打下B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)值）vB= ______ m/s

（3）試計(jì)算小車運(yùn)動(dòng)的加速度a= ______ m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛一質(zhì)量為的平盤，盤中有一質(zhì)量為的物塊，盤靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度比自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了�，F(xiàn)向下拉盤使彈簧再伸長(zhǎng)后停止，然后松手放開(kāi)，設(shè)彈簧總處在彈性限度內(nèi)，則剛松手時(shí)盤對(duì)物體的支持力大小應(yīng)為（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的四分之三圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，不計(jì)空氣阻力，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，已知PA=2.5R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　�。�

A. 重力做功1.5mgR

B. 動(dòng)能增加mgR

C. 摩擦力做功mgR

D. 離開(kāi)B點(diǎn)后小球能落在圓軌道內(nèi)

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