【題目】(17分)如圖所示,兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌相距L,與水平面的夾角為,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場方向向上,虛線下方軌道粗糙且磁場方向向下.當導(dǎo)體棒EF以初速度沿導(dǎo)軌上滑至最大高度的過程中,導(dǎo)體棒MN一直靜止在導(dǎo)軌上,若兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m、電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g,在此過程中導(dǎo)體棒EF上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求:

(1)導(dǎo)體棒MN受到的最大摩擦力;(2)導(dǎo)體棒EF上升的最大高度.

【答案】(1) (2)

【解析】

試題分析:(1)EF獲得向上初速度時,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

電路中電流為,由閉合電路歐姆定律:

此時對導(dǎo)體棒MN受力分析,由平衡條件:

解得:

(2)導(dǎo)體棒上升過程MN一直靜止,對系統(tǒng)由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律:

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一閉合線圈固定在垂直于紙面的勻強磁場中,且線圈平面與磁場垂直。設(shè)垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度B的正方向,磁感應(yīng)強度B隨時間變化的情況如圖乙所示,圖甲中線圈上的箭頭的方向為感應(yīng)電流的正方向。則圖中給出的線圈中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象可能是()

A. B.

C. D.

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【題目】在傾角為的光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量均為m,彈簧勁度系數(shù)為kC為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運動,當物塊B剛要離開C時,A的速度為,則此過程(彈簧的彈性勢能與彈簧的伸長量或壓縮量的平方成正比,重力加速度為g) ( )

A. 物塊A運動的距離為

B. 物塊A的加速度為

C. 拉力F做的功為

D. 拉力FA做的功等于A的機械能的增加量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(5分)為了測定滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ,某同學(xué)設(shè)計了如圖的實驗裝置,其中圓弧形滑槽末端與桌面相切。第一次實驗時,滑槽固定于桌面右端,末端與桌子右端M對齊,滑塊從滑槽頂端由靜止釋放,落在水平面的P;第二次實驗時,滑槽固定于桌面左側(cè),測出末端N與桌子右端M的距離為L,滑塊從滑槽頂端由靜止釋放,落在水平面的Q,已知重力加速度為g,不計空氣阻力。

(1).實驗還需要測出的物理量是(用代號表示): 。

A.滑槽的高度h

B.桌子的高度H

CO點到P點的距離d1

DO點到Q點的距離d2

E.滑塊的質(zhì)量m

(2).寫出動摩擦因數(shù)μ的表示式是μ= 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動。兩球質(zhì)量關(guān)系為,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動量均為+,運動中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動量增量為,則( )

A. 左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為

B. 左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為

C. 右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為

D. 右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直桿AB與水平面成α角固定,在桿上套一質(zhì)量為m的小滑塊,桿底端B點處有一彈性擋板,桿與板面垂直,滑塊與擋板碰撞后原速率返回.現(xiàn)將滑塊拉到A點由靜止釋放,與擋板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中點,設(shè)重力加速度為g,由此可以確定

A. 滑塊下滑和上滑過程加速度的大小a1a2

B. 滑塊最終所處的位置

C. 滑塊與桿之間動摩擦因數(shù)μ

D. 滑塊第k次與擋板碰撞后速度vk

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下列各組儀器中,可以用來測量國際單位制中選定的三個基本單位對應(yīng)物理量的是

A. 天平、秒表、刻度尺 B. 天平、刻度尺、彈簧測力計

C. 天平、秒表、速度計 D. 秒表、刻度尺、彈簧測力計

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】【3-4】一列簡諧橫波波沿X軸正方向傳播,在t=0時刻波形如圖所示。已知這列波在P(x=1)點依次出現(xiàn)兩個波峰的時間間隔為0.4s,以下說法正確的是( )

A. 這列波的波長是5m

B. 這列波的速度是8 m /s

C. 質(zhì)點Q需要再經(jīng)過0.9s,才能第一次到達波峰處

D. 質(zhì)點Q達到波峰時,質(zhì)點P也恰好達到波峰處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在真空中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外。在磁場左側(cè)有一對平行金屬板M、N,兩板間距離也為R,板長為L,板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上。置于O1處的粒子發(fā)射源可連續(xù)以速度v0沿兩板的中線O1O2發(fā)射電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子(不計粒子重力),MN兩板不加電壓時,粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O的正下方P點離開磁場;若在MN板間加如圖乙所示交變電壓UMN,交變電壓的周期為,t=0時刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出。求

1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小

2)交變電壓電壓U0的值

3)若粒子在磁場中運動的最長、最短時間分別為t1 t 2 ,則它們的差值為多大?

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