【題目】虛線PQ上方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ下方存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0.足夠長(zhǎng)的不等間距金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。兩根金屬棒水平地靠在金屬導(dǎo)軌上，其中金屬棒AB光滑且質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L,電阻為R;金屬棒CD質(zhì)量為2m、長(zhǎng)為2L、電阻為2R,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。若AB棒在拉力F的作用下沿導(dǎo)軌由靜止向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由靜止釋放CD棒，如圖所示。已知運(yùn)動(dòng)過程中棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g,求：

(1)AB棒哪端電勢(shì)高，兩端的電壓UAB的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律；

(2)作用在金屬棒AB上的拉力F需要滿足的條件；

(3)CD棒下滑達(dá)到最大速度所需時(shí)間。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)由右手定則可判斷棒AB的B端電勢(shì)高

由閉合電路歐姆定律得：

由法拉第電磁感應(yīng)定律得：

由速度公式得：

AB棒兩端的電壓

聯(lián)立整理得：

(2)對(duì)AB棒：由牛頓第二定律得：

整理得：

(3)由右手定則可判斷棒AB中的電流方向?yàn)閺?/span>A流向B，由左手定則，棒CD所受安培力垂直紙面向外，棒速度達(dá)到最大時(shí)滿足

由(1)可得：

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】如圖所示，甲，乙兩人分別站在赤道和緯度為45°的地面上隨地球一起繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則甲、乙在上述過程中具有相同的物理量是（　�。�

A. 線速度 B. 周期 C. 向心力 D. 向心加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長(zhǎng)度l=0.55 m的輕繩一段系在O點(diǎn)（在N點(diǎn)的正上方），另一端系一小物塊a，把質(zhì)量m=0.5kg的小物塊a拉到與圓心O等高位置M由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)恰好進(jìn)入一長(zhǎng)L=0.19m的水平臺(tái)面上，并且輕繩斷開。小物塊a到達(dá)平臺(tái)右邊時(shí)與放在水平臺(tái)面最右端的小物塊b發(fā)生碰撞，碰撞后小物塊a、b恰好分別從A、B兩點(diǎn)落入洞中；已知水平臺(tái)面離地面的高度h=1.25m，其右側(cè)地面上有一直徑D=0.5m的圓形洞，洞口最左端的A點(diǎn)離水平臺(tái)面右端的水平距離s =1m，B點(diǎn)在洞口的最右端。小物塊與水平臺(tái)面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。取g=10 m/s2。求：

(1)小物塊a到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)輕繩的拉力大�。�

(2)小物塊b的質(zhì)量m'；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上．初始時(shí)刻，彈簧恰處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行．

(1)求初始時(shí)刻通過電阻R的電流I的大小和方向；

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí)，速度變?yōu)?/span>v，求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小a；

(3)導(dǎo)體棒最終靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】劉輝同學(xué)在家里的厚玻璃茶幾上就餐時(shí)，觀察到一細(xì)束陽光照射在茶幾面上，在水平地面上有一彩色光帶。根據(jù)所學(xué)光學(xué)有關(guān)知識(shí)作出了這束陽光的光路圖，如圖所示，則下列說法正確的是

A. 射出璃后a、b兩光束一定平行

B. b光在玻璃中的傳播速度大

C. b光的光子能量大

D. 若增大入射角i,單色光a可能在玻璃磚的下表面發(fā)生全反射

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為L的等邊三角形ABC為兩有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形外的磁場(chǎng)（足夠大）方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。把粒子源放在頂點(diǎn)A處，它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子（粒子重力不計(jì)）。粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T，對(duì)從A射出的粒子

A. 若帶負(fù)電， ，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

B. 若帶負(fù)電， ，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

C. 若帶正電， ，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

D. 若帶正電， ，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“月亮正加速遠(yuǎn)離地球!后代沒月亮看了。”一項(xiàng)新的研究表明，月球的引力在地球上產(chǎn)生了周期性的潮汐現(xiàn)象，潮汐力耗散地球的自轉(zhuǎn)能量，降低地球的旋轉(zhuǎn)速度，同時(shí)也導(dǎo)致月球正在以每年3.8cm的速度遠(yuǎn)離地球。不考慮其他變化，則很多年后與現(xiàn)在相比，下列說法正確的是

A. 月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將減小

B. 月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度增大

C. 地球同步定點(diǎn)衛(wèi)星的高度增大

D. 地球同步定點(diǎn)衛(wèi)星的角速度增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了研究小球由靜止釋放后撞擊地面彈跳的規(guī)律，小俞同學(xué)利用運(yùn)動(dòng)傳感器采集數(shù)據(jù)并作出了如圖所示的v-t圖像，小球質(zhì)量為0.6kg，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，由圖可知

A. 橫坐標(biāo)每一小格表示的時(shí)間是1s

B. 小球下落的初始位置離地面的高度為3.6m

C. 小球第一次反彈的最大高度為1.25m

D. 小球第一次撞擊地面時(shí)地面對(duì)小球的平均作用力為66N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)規(guī)律，由于輸電線太長(zhǎng)，他將每100米導(dǎo)線卷成一卷，共有8卷代替輸電線路（忽略輸電線的自感作用）。第一次試驗(yàn)采用如圖甲所示的電路圖，將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為；第二次試驗(yàn)采用如圖乙所示的電路圖，其中理想變壓器與學(xué)生電源相連，其原副線圈的匝數(shù)比，理想變壓器與用電器相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為，兩次實(shí)驗(yàn)中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同，下列正確的是

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案