【題目】如圖所示，傾角θ=30°、寬度L=1 m的足夠長的“U”形平行光滑金屬導軌固定在磁感應強度B=1 T，范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向下。用平行于軌道的牽引力F=2N拉一根質(zhì)量m=0.2 kg、電阻R=1Ω的垂直放在導軌上的金屬棒ab，使之由靜止開始沿軌道向上運動，當金屬棒移動一段距離后，獲得穩(wěn)定速度，不計導軌電阻及一切摩擦，取g=10 m/s2。求：

（1）金屬棒達到穩(wěn)定時所受安培力大小和方向如何？

（2）金屬棒達到穩(wěn)定時產(chǎn)生的感應電動勢為多大？

（3）金屬棒達到穩(wěn)定時速度是多大？

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

(1) 金屬棒達到穩(wěn)定時，由受力分析得出F安+mgsin30=F

解得：F安=1N

(2) F安=BIL 又I＝

解得：E=1V

(3) 根據(jù)：E=BIv

解得：v=1m/s

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】[河北定州中學 2018月考]（多選）如圖所示，光滑的水平地面上有三個木塊，質(zhì)量均為，之間用輕質(zhì)細繩連接.現(xiàn)用一水平恒力作用在上，三者開始一起做勻加速運動，運動過程中把一塊橡皮泥粘在某一木塊上面，系統(tǒng)仍做勻加速運動且始終沒有相對滑動.則在粘上橡皮泥并達到穩(wěn)定后，下列說法正確的是（ ）

A. 無論橡皮泥粘在哪個木塊上面，系統(tǒng)的加速度都不變

B. 若粘在木塊上面，繩的張力和間摩擦力一定都減小

C. 若粘在木塊上面，繩 的張力減小 ，間摩擦力不變

D. 若粘在木塊上面，繩的張力和間摩擦力都增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】四個質(zhì)點作直線運動，它們的速度圖象分別如下圖所示，下列說法中正確的是（ ）

A. 在第1秒末，質(zhì)點（1）（4）的加速度方向改變

B. 在第2秒末，質(zhì)點（1）回到了出發(fā)點

C. 在第2秒內(nèi)，質(zhì)點（1）（3）做加速運動，質(zhì)點（2）（4）做減速運動

D. 在前2秒內(nèi)，質(zhì)點（2）（3）做單向的直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置．

(1)將圖中所缺的導線補接完整______．

(2)閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P置于______端（選填“左”或“右”）

(3)下列不能引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的操作是（______）

A.開關閉合或斷開瞬間

B.開關閉合后，原線圈在副線圈中上下迅速移動

C.開關保持閉合，且不改變變阻器滑片的位置

D.斷開開關，將變阻器的滑片P向右移動

(4)在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)了一下，那么合上開關后（____）

A．將原線圈迅速插入副線圈時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)一下

B．將原線圈插入副線圈后，電流計指針一直偏在零點左側(cè)

C．將原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)一下

D．將原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)一下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年1月，中國散裂中子源加速器打靶束流功率超過50kW，技術水平達到世界前列，散裂中子源是由加速器提供高能質(zhì)子轟擊重金屬靶而產(chǎn)生中子的裝置，一能量為109eV的質(zhì)子打到汞、鎢等重核后，導致重核不穩(wěn)定而放出20～30個中子，大大提高了中子的產(chǎn)生效率。汞原子能級圖如圖所示，大量的汞原子從n＝4的能級向低能級躍遷時輻射出光子，其中輻射光子能量的最小值是_____eV；用輻射光照射金屬鎢為陰極的光電管，已知鎢的逸出功為4.54eV，使光電流為零的反向電壓至少為_____V。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】所謂暗物質(zhì)是指宇宙中那些既不發(fā)光也不反光，因而無法看到的物質(zhì)，不過暗物質(zhì)與通常物質(zhì)都遵循萬有引力定律，天文觀測有跡象表明，暗物質(zhì)的質(zhì)量可能占宇宙總質(zhì)量的90%至99%．如果能用磁譜儀探測到暗物質(zhì)，從而進一步測出宇宙中物質(zhì)的總平均密度，那么，我們就能根據(jù)下面敘述的原理預言宇宙膨脹的前景．

宇宙的膨脹現(xiàn)象是在20世紀30年代由哈勃等科學家發(fā)現(xiàn)的，它是指觀察者在宇宙中的任何一個星系（例如O）上向任何一方向看去，會看到所有其他的星系（例如P）都在遠離自己，其速度v與距離R成正比，即，如圖b所示比例系數(shù)H叫哈勃常量，單位為千米/（秒·光年）．

①如果認為宇宙是均勻的各向同性的，其物質(zhì)密度為，那么質(zhì)量為m的星系P在遠離觀察者O時，所受到的宇宙所有其他物質(zhì)（包括圖b球面內(nèi)、外兩部分）對它的總引力是多少？

②如果質(zhì)量為m的星系P相對于O點的引力勢能（其中M為圖b中球面內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量），星系P的總能量E等于其動能與引力勢能之和，以證明恰使E=0的宇宙物質(zhì)密度．

③試說明，通過比較現(xiàn)在宇宙的物質(zhì)密度與上述密度的大小即可預言宇宙膨脹前景：或永遠膨脹下去，或在將來的某一時刻停止膨脹，轉(zhuǎn)而變?yōu)槭湛s．

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【題目】（1）某同學設計的氣壓升降機如圖所示，豎直圓柱形汽缸用活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體，汽缸內(nèi)壁光滑，活塞與內(nèi)壁接觸緊密無氣體泄漏，活塞橫截面積為S，活塞及其上方裝置總重力G＝，活塞停在內(nèi)壁的小支架上，與缸底的距離為H，氣體溫度為T0，壓強為大氣壓強p0．現(xiàn)給電熱絲通電，經(jīng)過一段時間，活塞緩慢上升．上述過程中，氣體可視為理想氣體，則氣體分子的平均速率_____（選填“不斷增大”“先增大后減小”或“先減小后增大”）；除分子碰撞外，氣體分子間作用力為_____（選填“引力”“斥力”或“零”）。

（2）在（1）的情況下，若整個過程中封閉氣體內(nèi)能的變化為△U，求：

①氣體的最高溫度T______；

②整個過程中氣體吸收的熱量Q _________ 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，衛(wèi)星在半徑為r1的圓軌道上運行速度為v1，當其運動經(jīng)過A點時點火加速，使衛(wèi)星進入橢圓軌道運行，橢圓軌道的遠地點B與地心的距離為r2，衛(wèi)星經(jīng)過B點的速度為vB，若規(guī)定無窮遠處引力勢能為0，則引力勢能的表達式，其中G為引力常量，M為中心天體質(zhì)量，m為衛(wèi)星的質(zhì)量，r為兩者質(zhì)心間距，若衛(wèi)星運動過程中僅受萬有引力作用，則下列說法正確的是

A. vB<v1

B. 衛(wèi)星在橢圓軌道上A點的加速度小于B點的加速度

C. 衛(wèi)星在A點加速后的速度為

D. 衛(wèi)星從A點運動至B點的最短時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬導軌相距L=0.50m,左端接一電阻R＝0.20Ω，磁感應強度B＝0.40T的勻強磁場方向垂直于導軌平面, 導體棒ab垂直放在導軌上，并能無摩擦地沿導軌滑動，導軌和導體棒的電阻不計，當ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時,求:

(1).ab棒中感應電動勢的大小?

(2).回路中感應電流的大小?

(3).維持ab棒作勻速運動的水平外力F的大小及方向?

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