【題目】如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌道間距為l．空間存在磁感應強度大小為B、方向垂直于軌道平面向上的勻強磁場。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其電阻為R．由靜止釋放ab，軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g．求：

（1）金屬桿ab速度的最大值；

（2）當金屬桿ab的加速度為a=gsinθ，回路的電功率．

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律，電路中的電流為

又金屬桿受到的安培力為

根據(jù)受力分析，金屬桿做的是加速度減小的加速運動，當加速度a=0時，速度最大，有

整理得

（2）根據(jù)牛頓第二定律，有

mgsinθ-F'=ma

此時加速度為

a=gsinθ

故可得此時安培力大小為

F'=mgsinθ

設此時金屬桿速度為v，則有

回路的電功率為

P=F'v

整理代入得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的平面直角坐標系xOy中，x軸上有一點M(x0，0)，過M點的直線MN與x軸的夾角θ＝60°，在MN的左側(cè)區(qū)域有豎直向下的勻強電場，MN的右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向外的勻強磁場。從O點以速度v0沿x軸正方向水平射出一帶電粒子P，同時從M點以另一速度沿x軸正方向水平射出另一帶電粒子Q，經(jīng)過一段時間兩粒子在直線MN上的D點(未畫出)相遇(不相撞)。已知粒子P恰不能越過直線MN，兩粒子質(zhì)量、電量完全相同，均帶正電，不計粒子重力。求：

(1)粒子P、Q射出后多長時間相遇？

(2)帶電粒子Q射出時速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，畫出了通電直導線周圍磁感線的分布情況，以下說法正確的是（ ）．

A.磁感線是一組間隔相等的同心圓，方向從上往下看為順時針方向

B.磁感線是一組內(nèi)疏外密的同心圓，方向從上往下看為逆時針方向

C.磁感線是一組內(nèi)密外疏的同心圓，方向從上往下看為順時針方向

D.磁感線是一組內(nèi)密外疏的同心圓，方向從上往下看為逆時針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，均勻帶正電街的絕緣圓盤，圓盤平面在豎直面內(nèi)，一光滑絕緣細桿過圓盤中心O點且垂直于盤面，細桿上套有一個質(zhì)量為m＝10g、電荷量q=-5×10-2C的帶電的小環(huán)。讓小環(huán)以v0=6m/s的初速度從A點向右運動，到B點時，速度圖像的切線斜率最大（圖中標出了該切線），到C點時速度第一次減為零，小環(huán)運動的v-t圖像如圖乙。則下列說法正確的是

A.由A到C的過程中，小環(huán)的電勢能一直增大

B.由A到C圓盤產(chǎn)生的電勢逐漸升高

C.圓盤產(chǎn)生的電場中，A、C兩點間的電勢差為3.6V

D.圓盤產(chǎn)生的電場中，B點處場強大小為0.2V/m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究小車做勻變速直線運動的實且在裝置如圖（a）．紙帶上計數(shù)點的間距如圖（b），相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，計數(shù)點O至其它各計數(shù)點的距離為xi（其中i=1、2、3………）．

（1）部分實驗步驟如下，其中錯誤的有__________；

A．把打點計時器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔

B．必須抬高木板右端，平衡摩擦力

C．將小車尾部與紙帶相連，小車�？吭诖螯c計時器附近

D．先釋放小車，后接通電源

（2）用x3、x5和T表示計數(shù)點4對應的小車速度大小為v4=__________；

（3）用x3、x6和T表示小車加速度的大小為a=__________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】O點處有一質(zhì)點從t＝0時刻開始在y方向做簡諧運動，0.4s時，在其右邊與質(zhì)點相連的水平繩上第一次形成如圖所示的波形，此時波源質(zhì)點的振動頻率突然變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，振幅和繩波傳播速度均不變．

（i）求該繩波傳播的速度；

（ii）繩上某質(zhì)點從某次向上經(jīng)過平衡位置開始的1s內(nèi)總路程至少為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理課上，老師做了一個“神奇”的實驗：將1m長的鋁管豎直放置，一磁性很強的磁鐵從上管口由靜止釋放，觀察到磁鐵用較長時間才從下管口落出，如圖所示。對于這個實驗現(xiàn)象同學們經(jīng)分析討論做出相關的判斷，你認為正確的是（下落過程中不計空氣阻力，磁鐵也沒有與管壁接觸）（ ）

A.如果磁鐵的磁性足夠強，磁鐵會停留在鋁管中，永遠不落下來

B.如果磁鐵的磁性足夠強，磁鐵在鋁管中運動時間更長，但一定會落下來

C.磁鐵在鋁管中運動的過程中，由于不計空氣阻力，所以機械能守恒

D.如果將鋁管換成塑料管，磁鐵從塑料管中出來也會用較長時間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩束平行的細激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖甲所示。已知其中一條光線沿直線穿過玻璃，它的入射點是O；另一條光線的入射點為A，穿過玻璃后兩條光線交于P點。已知玻璃截面的圓半徑為R，OA=，OP =R。求：

（1）該種玻璃材料的折射率。

（2）若使用該種材料制作成如圖乙所示的扇形透明柱狀介質(zhì)AOB，半徑為仍R，圓心角。一束平行于OB的單色光由OA面射入介質(zhì)，要使柱體AB面上沒有光線射出，至少要在O點豎直放置多高的遮光板？（不考慮OB面的反射）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，放在勻強磁場中的閉合電路中的一部分導體在磁場中運動．導線中有感應電流產(chǎn)生的是（ ）．

A.B.C.D.

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