【題目】如圖所示,平行導(dǎo)軌寬為L、傾角為θ,處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感強(qiáng)度為BCD為磁場(chǎng)的邊界,導(dǎo)軌左端接一電流傳感器,CD右邊平滑連一足夠長(zhǎng)的導(dǎo)軌。質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)也為L,兩端與導(dǎo)軌接觸良好,自導(dǎo)軌上某處由靜止滑下。其余電阻不計(jì),不計(jì)一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g

(1)ab上的感應(yīng)電流方向如何?

(2)ab在磁場(chǎng)內(nèi)下滑過程中,速度為v時(shí)加速度為多大?

(3)若全過程中電流傳感器指示的最大電流為I0。求棒ab相對(duì)于CD能上升的最大高度。

【答案】(1) 流向 ; (2) ; (3)

【解析】

(1)根據(jù)楞次定律可判定:棒在磁場(chǎng)中向下滑動(dòng)時(shí),電流由b流向a;

(2)當(dāng)棒的速度為v時(shí),切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,根據(jù)閉合電路歐姆定律,安培力,根據(jù)牛頓第二定律,有

解得:

(3)棒下滑到CD處回路電流最大,有

ab滑過CD后直接到右側(cè)最高點(diǎn),由機(jī)械能守恒定律,有

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】2019101日,紀(jì)念中華人民共和國(guó)成立70周年閱兵式在天安門廣場(chǎng)舉行。10時(shí)43分,空中護(hù)旗梯隊(duì)拉開了閱兵分列式的序幕,20架直升機(jī)組成巨大的“70”字樣飛過天空,象征中華人民共和國(guó)走過70年光輝歷程。下列說法正確的是(

A.10時(shí)43分”表示時(shí)間間隔B.飛機(jī)表盤上顯示的速度是平均速度

C.研究飛機(jī)前進(jìn)路線時(shí)可以將飛機(jī)看成質(zhì)點(diǎn)D.以天安門城樓為參考系,地面觀眾認(rèn)為飛機(jī)是靜止的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓心為O的兩個(gè)同心圓a、b的半徑分別為R2R,ab之間的環(huán)狀區(qū)域存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓a內(nèi)存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從圓b邊緣上的M點(diǎn)以某一初速度v0射入磁場(chǎng),當(dāng)v0的方向與MN的夾角為30°時(shí),粒子能夠到達(dá)N點(diǎn),已知粒子在環(huán)狀磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為R,帶電粒子的重力忽略不計(jì)。

1)求粒子初速度v0的大;

2)求粒子從MN的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;

3)若調(diào)整粒子的初速度大小和方向,使粒子不進(jìn)入圓a仍然能夠到達(dá)N點(diǎn),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短,求粒子初速度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】加速器是當(dāng)代科研、醫(yī)療等領(lǐng)域必需的設(shè)備,如圖所示為回旋加速器的原理圖,其核心部分是兩個(gè)半徑均為的中空半圓金屬形盒,并處于垂直于盒底的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,F(xiàn)接上電壓為的高頻交流電源后,狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使圓心處的帶電粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速。若不考慮相對(duì)論效應(yīng)、重力和在狹縫中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,下列說法正確的是(

A. 高頻交流電周期是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期的2

B. 越大,帶電粒子最終射出形盒時(shí)的速度就越大

C. 帶電粒子在加速器中能獲得的最大動(dòng)能只與、有關(guān)

D. 若用該回旋加速器分別加速不同的帶電粒子,可能要調(diào)節(jié)交變電場(chǎng)的頻率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理小組的同學(xué)用如下圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)定重力加速度。實(shí)驗(yàn)器材有:底座帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門12組成的光電計(jì)時(shí)器,其中光電門1在光電門2的上方,小球釋放器(可使小球無初速釋放)、網(wǎng)兜。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用兩光電門測(cè)量小球從光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2的時(shí)間t,并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h

(1)使用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如下圖乙所示,則小球直徑為_________cm

(2)改變光電門1的位置,保持光電門2的位置不變,小球經(jīng)過光電門2的速度為v,不考慮空氣阻力,小球的加速度為重力加速度g,則ht、g、v四個(gè)物理量之間的關(guān)系式h=________

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象如上圖丙所示,若圖中直線斜率的絕對(duì)值為k,根據(jù)圖象得出重力加速度g大小為________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在高速公路上,有時(shí)會(huì)發(fā)生追尾事故——后面的汽車撞上前面的汽車.某段高速公路的最高車速限制為108 km/h.設(shè)某人駕車正以最高車速沿該高速公路行駛,該車剎車時(shí)產(chǎn)生的加速度大小為5 m/s2,該人的反應(yīng)時(shí)間(從意識(shí)到應(yīng)該停車到操作剎車的時(shí)間)0.5 s.計(jì)算行駛時(shí)的安全車距至少為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光纖制造過程中,由于拉伸速度不均勻,會(huì)使得拉出的光纖偏離均勻的圓柱體,而呈現(xiàn)圓臺(tái)形狀如圖所示。已知此光纖長(zhǎng)度為L,圓臺(tái)對(duì)應(yīng)底角為,折射率為n,真空中光速為c,F(xiàn)光從下方垂直射入下臺(tái)面,則  

A. 光從真空射入光纖,光子的頻率不變

B. 光通過此光纖到達(dá)小截面的最短時(shí)間為

C. 從上方截面射出的光束一定是平行光

D. 若滿足,則光在第一次到達(dá)光纖側(cè)面時(shí)不會(huì)從光纖側(cè)面射出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的三個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2、q3,在一條直線上,q2q3的距離為q1q2距離的2倍,三個(gè)電荷都只在它們相互的靜電力作用下處于平衡狀態(tài),由此可以判定,三個(gè)電荷的電荷量之比q1q2q3為( 。

A. -9):4:(-36B. 9436

C. -3):2:(-6D. 326

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變,當(dāng)θ=0°時(shí),用大小為F7.5N的水平推力向右推一質(zhì)量m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊時(shí),木塊恰好能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).若讓該小木塊從木板的底端以v0=10m/s的速度沿木板向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)θ53° 時(shí),小木塊沿木板向上滑行的距離最小.已知cos53°0.6,sin53°0.8,sin37°0.6,cos37°0.8,重力加速度為g=10m/s2.求:

1)小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);

2)小木塊能沿木板向上滑行的最小距離.

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