如圖15所示，AB和CD是足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，其間距為l，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ.整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.AC端連有電阻值為R的電阻.若將一質(zhì)量M，垂直于導(dǎo)軌的金屬棒EF在距BD端s處由靜止釋放，在EF棒滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段.今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把EF棒從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，EF最后又回到BD端.求：

（1）EF棒下滑過程中的最大速度.
（2）EF棒自BD端出發(fā)又回到BD端的整個(gè)過程中，有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能（金屬棒、導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)
（1）如圖當(dāng)EF從距BD端s處由靜止開始滑至BD的過程中，受力情況如圖所示.安培力：F安=BIl=B
根據(jù)牛頓第二定律：a=                                                     ①
所以，EF由靜止開始做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)a=0時(shí)速度達(dá)到最大值vm.
由①式中a=0有：Mgsinθ-B2l2vm/R="0                                                                    " ②
vm=
（2）由恒力F推至距BD端s處，棒先減速至零，然后從靜止下滑，在滑回BD之前已達(dá)最大速度vm開始勻速.
設(shè)EF棒由BD從靜止出發(fā)到再返回BD過程中，轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為ΔE.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律：
Fs-ΔE=Mvm2                                                                                                                                                                                                        ③
ΔE=Fs-M（）2
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

水平放置的平行金屬板M、N之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面的交變磁場(chǎng)（如圖a所示，垂直紙面向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=100T.已知兩板間距離d=0.3m，電場(chǎng)強(qiáng)度E=50V/m， M板上有一小孔P，在P正上方h=5cm處的O點(diǎn)，一帶電油滴自由下落，穿過小孔后進(jìn)入兩板間，最后落在N板上的Q點(diǎn)如圖b所示.如果油滴的質(zhì)量m=，帶電量|q|.求
（1）在P點(diǎn)的速度V為多少？
（2）若油滴在t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間，最后恰好垂直向下落在N板上的Q點(diǎn).試求油滴的電性及交變磁場(chǎng)的變化周期T.（3）Q、O兩點(diǎn)的水平距離.（不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，直線MN與水平線夾角為60°，其右側(cè)有一垂直紙面向外的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ；直線ＰＱ垂直ＭＮ，且ＰＱ與ＭＮ包圍的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行于ＰＱ。有一質(zhì)量為m 電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以v0的水平初速度從A點(diǎn)飛入磁場(chǎng)，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)t0(t0未知)時(shí)間后立即撤除磁場(chǎng)，此時(shí)粒子未到達(dá)MN，之后粒子垂直MQ邊界從C點(diǎn)（圖中未畫出）飛入電場(chǎng)；隨后粒子再次通過C點(diǎn)。粒子在以上整個(gè)過程中所用總時(shí)間恰為此帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一周所需時(shí)間，粒子所受重力不計(jì)。試求：
（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t0
（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，線圈L的自感系數(shù)和電容器的電容C都很小（如L＝100μH，C＝100pF）。此電路的主要作用是（   ）
A．阻直流、通交流，輸出交流
B．阻交流、通直流，輸出直流
C．阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流
D．阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直流電

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，兩根平行放置的豎直導(dǎo)電軌道處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道平面與磁場(chǎng)方向垂直。當(dāng)接在軌道間的開關(guān)S斷開時(shí)，讓一根金屬桿沿軌道下滑（下滑中金屬桿始終與軌道保持垂直，且接觸良好）。下滑一段時(shí)間后，閉合開關(guān)S。閉合開關(guān)后，金屬桿沿軌道下滑的速度—時(shí)間圖像不可能為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于對(duì)楞次定律的理解，下面說法中正確的是：
A．感應(yīng)電流的方向總是要使它的磁場(chǎng)阻礙原來的磁通量的變化
B．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，總是跟原磁場(chǎng)方向相同
C．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，總是跟原磁碭方向相反
D．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向可以跟原磁場(chǎng)方向相同，也可以相反

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題





(1)求金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大加速度的大��；
(2)求金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度的大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)n=200。穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖所示。發(fā)電機(jī)內(nèi)阻，r=5.0Ω，外電路電阻R=95Ω。求：

（1）此交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值Em；
（2）串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計(jì)）的讀數(shù)；
（3）此發(fā)電機(jī)的輸出功率P出。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某空間存在著一個(gè)變化的電場(chǎng)和另一變化的磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向向右(即圖中由B到C的方向)，電場(chǎng)大小變化如E－t圖象，磁感強(qiáng)度的變化如B－t圖象．在A點(diǎn)，從t=1s(即1秒末)開始每隔2s有一相同帶電粒子(重力不計(jì))沿AB方向(垂直于BC)以速度v射出，恰都能擊中C點(diǎn)，若AC=2BC，且粒子在AC間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于1s．求：

(1)圖象中和的比值．
(2)磁場(chǎng)的方向．
(3)若第1粒子擊中C點(diǎn)的時(shí)刻已知為(1+△t)s，那么第2個(gè)粒子擊中C點(diǎn)的時(shí)刻是多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案