【題目】如圖所示，在傾角為的斜面上，固定一寬度為的足夠長平行金屬光滑導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器．電源電動勢為，內(nèi)阻為．質(zhì)量的金屬棒與兩導軌垂直并接觸良好．整個裝置處于垂直于斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度為．導軌與金屬棒的電阻不計，取．

(1)如果保持金屬棒在導軌上靜止，滑動變阻器接入到電路中的阻值是多少；

(2)如果拿走電源，直接用導線接在兩導軌上端，滑動變阻器阻值不變化，求金屬棒所能達到的最大速度值；

(3)在第(2)問中金屬棒達到最大速度前，某時刻的速度為，求此時金屬棒的加速度大�。�

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)因為金屬棒靜止在金屬軌道上，受力平衡，如圖所示，

安培力

根據(jù)平衡條件知

聯(lián)立得

設變阻器接入電路的阻值為，根據(jù)閉合電路歐姆定律，

聯(lián)立計算得出．

(2)金屬棒達到最大速度時，將勻速下滑，此時安培力大小，回路中電流大小應與上面情況相同，即金屬棒產(chǎn)生的電動勢， ，

由得．

(3)當棒的速度為，所受的安培力大小為；

根據(jù)牛頓第二定律得：

計算得出： ．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平行金屬板中央有一個靜止的電子(不計重力)，兩板間距離足夠大．當兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，在下圖中，反映電子速度v、位移x和加速度a三個物理量隨時間t的變化規(guī)律可能正確的是( )

甲 乙

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一塊長度為a，寬度為b、厚度為d的金屬導體，當加有與側(cè)面垂直的勻強磁場B，且通以圖示方向的電流I時，用電壓表測得導體上、下表面MN間電壓為U．已知自由電子的電量為e．下列說法中正確的是（ ）

A. M板比N板電勢高

B. 導體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多，電壓表的示數(shù)越大

C. 導體中自由電子定向移動的速度為

D. 導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于分子間距與分子力的下列說法中，錯誤的是（ ）

A. 水和酒精混合后的體積小于原來的體積之和，說明分子間有空隙；正是由于分子間有空隙，才可以將物體壓縮

B. 實際上水的體積很難被壓縮，這是由于水分子間距稍微變小時，分子間的作用就表現(xiàn)為斥力

C. 一般情況下，當分子間距r<r0（平衡距離）時，分子力表現(xiàn)為斥力，r=r0時，分子力為零；當r>r0時分子力表現(xiàn)為為引力

D. 彈簧被拉伸或被壓縮時表現(xiàn)的彈力，正是分子引力和斥力的對應表現(xiàn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB是傾角為450的直軌道，CD是半徑R=0.4m的圓弧軌道，它們通過一段曲面BC平滑相接，整個軌道處于豎直平面內(nèi)，且處處光滑。一個質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點），從高H的地方由靜止釋放，結(jié)果它從圓弧最高點D點飛出，垂直斜面擊中P點。已知P點與圓弧的圓心O等高，g取10m/s2。求：

（1）物體擊中P點前瞬間的速度。

（2）物體在C點的速度為多少(結(jié)果可用根式表示)。

（3）物體靜止釋放時的高度H。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AC是一個用長為L的導線彎成的、以O為圓心的四分之一圓弧，將其放置在與平面AOC垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中．當在該導線中通以由C到A，大小為I的恒定電流時，該導線受到的安培力的大小和方向是(　 　)

A. BIL，平行于OC向左

B. ，垂直于AC的連線指向左下方

C. ，平行于OC向右

D. ，垂直于AC的連線.指向左下方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為5:1，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災報警系統(tǒng)（報警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表， 為定值電阻，R為半導體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，下列說法正確的是

A. 圖乙中電壓的有效值為220V

B. 電壓表的示數(shù)為44V

C. R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)增大

D. R處出現(xiàn)火警時電阻消耗的電功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩船在同一條河中同時開始渡河，河寬為H，河水流速為u，劃船速度均為v，出發(fā)時兩船相距，甲、乙船頭均與岸邊成60°，且乙船恰好能直達對岸的A點，則下列判斷正確的是

A. 甲、乙兩船到達對岸時間不同 B. v=2u

C. 兩船可能在未到對岸前相遇 D. 甲船也在A點靠岸

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的圓盤半徑為R=1m，在其邊緣C點固定一個高度不計的小桶，在圓盤直徑CD的正上方放置一條水平滑道AB，滑道與CD平行．滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上，其高度差為h=1.25m．在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4kg的物塊（可視為質(zhì)點），物塊與滑道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2．當用一大小為F=4N的水平向右拉力拉動物塊的同時，圓盤從圖示位置以角速度ω=2πrad/s，繞穿過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動．拉力作用一段時間后撤掉，物塊在滑道上繼續(xù)滑行，由B點水平拋出，恰好落入小桶內(nèi)．重力加速度取10m/s2．

（1）求拉力作用的最短時間；

（2）若拉力作用時間為0.5s，物塊能否落入小桶內(nèi)，若能，求出所需滑道的長度；若不能，請說明理由。

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