14.如圖所示,兩根間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為α,圖中虛線下方區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上.兩金屬桿質(zhì)量均為m,電阻均為R,垂直于導(dǎo)軌放置.開始時(shí)金屬桿ab處在與磁場(chǎng)上邊界相距l(xiāng)的位置,金屬桿cd處在導(dǎo)軌的最下端,被與導(dǎo)軌垂直的兩根小柱擋住.現(xiàn)將金屬桿ab由靜止釋放,當(dāng)金屬桿ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)便開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),己知重力加速度為g,則(  )
A.金屬桿ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電流的方向?yàn)橛蒪到a
B.金屬桿ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為$\sqrt{2glsinα}$
C.金屬桿ab進(jìn)入磁場(chǎng)后產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)$\frac{mgsinα}{Bl}$
D.金屬桿ab進(jìn)入磁場(chǎng)后金屬桿cd對(duì)兩根小柱的壓力大小為零

分析 由右手定則可以判斷出感應(yīng)電流方向;
由機(jī)械能守恒定律可以求出ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度;
由E=BLv可以求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
由左手定則判斷出cd所受安培力的方向,然后答題.

解答 解:A、由右手定則可知,ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流有b流向a,故A正確;
B、從ab開始下滑到進(jìn)入磁場(chǎng)過程,ab的機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:mglsinα=$\frac{1}{2}$mv2,解得:v=$\sqrt{2glsinα}$,故B正確;
C、ab進(jìn)入磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):E=Blv=Bl$\sqrt{2glsinα}$,故C錯(cuò)誤;
D、由左手定則可知,cd受到的安培力平行與斜面向下,則cd對(duì)兩根小柱的壓力不為零,故D錯(cuò)誤;
故選:AB.

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)相結(jié)合的題,分析清楚運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)用左手定則與右手定則,機(jī)械能守恒定律即可正確解題.

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:多選題

4.如圖所示為街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖.變壓器和用戶之間兩條輸電線的總電阻用R0表示,用電器增加時(shí)相當(dāng)于R的值減小(滑動(dòng)片向下移).是理想交流電壓表,示數(shù)分別用U1和U2表示;是理想交流電流表,示數(shù)分別用I1和I2表示.忽略變壓器上的能量損失,輸入電壓恒定.下列說法正確的是( 。
A.用電器數(shù)目增加時(shí),用電器兩端電壓減小
B.用電器數(shù)目增加時(shí),兩電流表示數(shù)I1、I2不變
C.變壓器的輸入功率與用電器數(shù)目增減無關(guān)
D.滑片P向上滑動(dòng)的過程中,輸電線上的功率損耗減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖甲所示,平行于斜面的輕彈簧,勁度系數(shù)為k,一端固定在傾角為θ的斜面底端,另一端與Q物塊連接,P、Q質(zhì)量均為m,斜面光滑且固定在水平面上,初始時(shí)物塊均靜止.現(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉物塊P,使P做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),兩個(gè)物塊在開始一段時(shí)間內(nèi)的v-t圖象如圖乙所示(重力加速度為g),則( 。
A.施加拉力前,Q給P的力大小為mgsinθ
B.施加拉力前,彈簧的形變量為$\frac{2mgsinθ}{k}$
C.到t1時(shí)刻,彈簧釋放的彈性勢(shì)能為$\frac{1}{2}$mv12
D.t2時(shí)刻彈簧恢復(fù)到原長,物塊Q達(dá)到速度最大值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.假如一宇航員站在一星球表面上,若沿水平方向拋出一個(gè)小球,經(jīng)過時(shí)間t小球落到星球表面,并測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離為L;若在同一拋出點(diǎn),以相同大小的初速度豎直向下拋出小球,則經(jīng)過$\frac{t}{2}$時(shí)間落地,已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬有引力常數(shù)為G.求:
(1)該星球表面的重力加速度g′;
(2)該星球的質(zhì)量M;
(3)該星球的“第一宇宙速度”v1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.2005年7月4日,美國宇航員“深度撞擊”號(hào)探測(cè)器釋放的撞擊器“擊中”目標(biāo)--坦普爾1號(hào)彗星,探測(cè)器上所攜帶的重達(dá)370kg的彗星“撞擊器”以1.0×104m/s的速度徑直撞向彗星的彗核部分,撞擊彗星后熔化消失,彗星的質(zhì)量約為3.7×1013kg,則這次撞擊能使彗星速度大約改變多大?(提示:撞擊器的質(zhì)量遠(yuǎn)小于彗星的質(zhì)量)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn),電子在庫侖力作用下,沿順時(shí)針方向做以Q為一焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng).O為橢圓的中心,M、P、N為橢圓上的三個(gè)點(diǎn),M和N分別是橢圓上離Q最近和最遠(yuǎn)的點(diǎn).則以下說法中不正確的是( 。
A.電子在P點(diǎn)受到的庫侖力的方向指向O點(diǎn)
B.橢圓上N點(diǎn)的電勢(shì)最低
C.電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能最小
D.電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中,動(dòng)能和電勢(shì)能的總和是不變的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.釷核${\;}_{90}^{230}$Th發(fā)生衰變生成鐳核${\;}_{88}^{226}$Ra并放出一個(gè)粒子,設(shè)該粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,它進(jìn)入電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行平板電極S1和S2間電場(chǎng)時(shí),其速度為v0,經(jīng)電場(chǎng)加速后,沿ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),ox垂直平板電極S2,當(dāng)粒子從p點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí),其速度方向與0x方位的夾角θ=60°,如圖所示,整個(gè)裝置處于真空中.
(1)寫出釷核衰變方程;
(2)求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;
(3)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,a、b是邊界范圍、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都相同的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,a的下端離水平地面的高度比b高一些.甲、乙是兩個(gè)完全相同的閉合正方形導(dǎo)線框,分別位于a、b的正上方,兩線框的下端離地面的高度相同.兩線框由靜止同時(shí)釋放,下落過程中線框平面始終保持與磁場(chǎng)方向垂直.下列說法中正確的是( 。
A.甲線框可能不落地
B.乙線框一定先落地
C.穿過磁場(chǎng)的過程中,通過甲線框的電量較多
D.穿過磁場(chǎng)的過程中,乙線框產(chǎn)生的熱量較多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖甲所示,建立Oxy坐標(biāo)系,兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱,極板長度和板間距均為l.第一、四象限有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于Oxy平面向里.位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計(jì)的帶電粒子.在0.3t0時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓(不考慮極板邊緣電場(chǎng)的影響).已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí)刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng).上述m、q、l、t0、B為已知量.(不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況)

(1)求電壓U0的大小.
(2)求t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑.
(3)求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間和最長時(shí)間.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案