【題目】如圖所示，光滑平行金屬軌道的傾角為θ，寬度為L。在此空間存在著垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在軌道上端連接阻值為R的電阻。質(zhì)量為m電阻為R的金屬棒擱在軌道上，由靜止釋放，在下滑過程中，始終與軌道垂直，且接觸良好。軌道的電阻不計(jì)。當(dāng)金屬棒下滑高度達(dá)h時(shí)，其速度恰好達(dá)最大。試求∶

(1)金屬棒下滑過程中的最大加速度。

(2)金屬棒下滑過程中的最大速度。

【答案】(1)gsinθ；(2)

【解析】

(1) 以金屬棒為研究對(duì)象, 當(dāng)安培力為零時(shí), 金屬棒的加速度最大，由牛頓第二定律得

mgsinθ= mam

am = gsinθ

(2)金屬棒切割磁場(chǎng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=BLv

感應(yīng)電流

金屬棒在軌道上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)所受合外力為零時(shí),速度達(dá)最大

mgsinθ=BIL

即

mgsinθ=

最大速度

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】某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時(shí)，恰好把窗外從高處落下的一個(gè)小石子拍攝在照片中，已知本次攝影的曝光時(shí)間是0.01s，測(cè)得照片中石子運(yùn)動(dòng)痕跡的長(zhǎng)度為0.8cm，實(shí)際長(zhǎng)度為100cm的窗框在照片中的長(zhǎng)度為4.0cm。g取10m/s2。

（1）根據(jù)照片估算曝光時(shí)間內(nèi)石子下落了多少距離？

（2）估算曝光時(shí)刻石子運(yùn)動(dòng)的速度是多大？

（3）估算這個(gè)石子大約是從距離窗戶多高的地方落下的？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，為測(cè)量作勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測(cè)得二者間距為d。

(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí)，測(cè)得兩擋光片先后經(jīng)過的時(shí)間和，則小車加速度 。

(2)(多選題)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是( )

(A)增大兩擋光片寬度(B)減小兩擋光片寬度

(C)增大兩擋光片間距 (D)減小兩擋光片間距

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。某小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到了所需紙帶，共設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案，其中正確的是_________；

A．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v；

B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過v=，計(jì)算出瞬時(shí)速度v

C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前、后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出瞬時(shí)速度v，并通過h=計(jì)算出高度h；

D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前、后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出瞬時(shí)速度v。

(2)打出的紙帶如圖乙所示。設(shè)物體質(zhì)量為m、交流電周期為T，則打點(diǎn)4時(shí)物體的動(dòng)能可以表示為________；

(3)為了求從起點(diǎn)0到點(diǎn)4物體的重力勢(shì)能變化量，需要知道重力加速度g的值，這個(gè)g值應(yīng)該是____________（填字母即可）；

A．取當(dāng)?shù)氐膶?shí)際g值 B．根據(jù)打出的紙帶，用△x=gT2求出

C．近似取10m/s2即可 D．以上說法均錯(cuò)誤

(4)而在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，往往會(huì)出現(xiàn)物體的動(dòng)能增加量略小于重力勢(shì)能的減少量，出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】入冬以來，我市霧霾天氣頻發(fā)，發(fā)生交通事故的概率比平常高出許多，保證霧霾中行車安全顯得尤為重要；在霧天的平直公路上，甲、乙兩汽車同向勻速行駛，乙在前，甲在后．某時(shí)刻兩車司機(jī)聽到警笛提示，同時(shí)開始剎車，結(jié)果兩車剛好沒有發(fā)生碰撞．圖示為兩車剎車后勻減速運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，以下分析正確的是（　�。�

A. 甲剎車的加速度的大小為0.5m/s2

B. 兩車剎車后間距一直在減小

C. 兩車開始剎車時(shí)的距離為100 m

D. 兩車都停下來后相距25m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑斜面上放置一輕質(zhì)彈簧，彈簧的下端固定在擋板上，上端與一物塊相連，把物塊沿斜面向上拉一段距離，使得物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，物塊由最高點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中，下列物理量一直減小的是（　�。�

A.回復(fù)力B.彈簧彈力C.物塊動(dòng)量D.物塊重力勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角三角形ABC內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），AB邊長(zhǎng)度為d，�，F(xiàn)垂直AB邊射入一束質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速度大小均為v的帶正電粒子。已知垂直AC邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0，而運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（不計(jì)重力），則下列說法中正確的是（　�。�

A.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為4t0

B.該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

D.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用雙縫干涉測(cè)定光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d=0.20mm，雙縫到光屏間的距離L=600mm，用激光直接照射雙縫得到干涉條紋，將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中心對(duì)齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示為2.320mm。同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對(duì)齊，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示：

(1)圖乙讀數(shù)為________mm，求得所用激光的波長(zhǎng)λ=________m；

(2)用激光而不用一般的單色光直接照射的原因是_________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為L的圓管軌道(圓管內(nèi)徑遠(yuǎn)小于軌道半徑)豎直放置，管內(nèi)壁光滑，管內(nèi)有一個(gè)小球(小球直徑略小于管內(nèi)徑)可沿管轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)小球經(jīng)過最高點(diǎn)P時(shí)的速度為v，則(　　)

A.v的最小值為

B.v若增大，球所需的向心力也增大

C.當(dāng)v由逐漸減小時(shí)，軌道對(duì)球的彈力也減小

D.當(dāng)v由逐漸增大時(shí)，軌道對(duì)球的彈力也增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案