.如圖所示，PQ、P′Q′為豎直放置足夠長、寬度為L的金屬導(dǎo)軌。有一電阻為R、質(zhì)量為m的金屬板條被細(xì)線懸掛著，它與導(dǎo)軌始終接觸良好，組成閉合回路，初始時處于水平靜止?fàn)顟B(tài)。質(zhì)量為M的絕緣塊以速度V0豎直向上打到板條上并粘在木板條上推動板條向上運(yùn)動。運(yùn)動中板條保持水平。設(shè)勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里，寬度為L0磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（摩擦不計(jì)，軌道電阻不計(jì)），問：① 板條剛開始運(yùn)動時感應(yīng)電動勢多大？

② 在板條上升過程中，當(dāng)板條有向上的速度V時，物塊對板條的作用力多大？

③ 若板條運(yùn)動的最大高度為H，則在板條上升的時間內(nèi)安培力做了多少功？

 解：（1）M與金屬條進(jìn)行完全非彈性碰撞，由動量守恒M=(M+m)得=

所以有E=BL0=

（2）在板條上升過程中，對物塊和板條整體考慮：

所以有：

隔離物塊有：

所以

有牛頓第三定律可知物塊對板條的作用力與板條對物塊的作用力等大反向，因此物塊對板條的作用力為

（3）由動能定理可得：

所以：

         

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一輛車通過一根跨過定滑輪的繩PQ提升井中質(zhì)量為m的物體，如圖所示：繩的P端拴在車后的掛鉤上，Q端拴在物體上，設(shè)繩的總長不變；繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、滑輪上的摩擦都忽略不計(jì)．開始時，車在A點(diǎn)，左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的，左側(cè)繩繩長為H．提升時，車加速向左運(yùn)動，沿水平方向從A經(jīng)過B駛向C．設(shè)A到B的距離也為H，車經(jīng)過B點(diǎn)時的速度為VB．求：
（1）當(dāng)小車運(yùn)動到B點(diǎn)時，物體的速度大�。�
（2）車由A移到B的過程中，繩Q端的拉力對物體做的功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?寧波二模）如圖所示，PQ是兩塊平行金屬板，上極板接電源正極，兩極板之間的電壓為U=1.2×104V，一群帶負(fù)電粒子不停的通過P極板的小孔以速度v0=2.0×104m/s垂直金屬板飛入，通過Q極板上的小孔后，垂直AC邊的中點(diǎn)O進(jìn)入邊界為等腰直角三角形的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T，邊界AC的長度為a=1.6m，粒子比荷
qm
=5×104Ckg粒子的重力．求：
（1）粒子進(jìn)入磁場時的速度大小是多少？
（2）粒子在磁場中運(yùn)動的時間？打在什么位置？
（3）若在兩極板間加一正弦交變電壓U=9.6×104sin314t（V），則這群粒子可能從磁場邊界的哪些區(qū)域飛出？并求出這些區(qū)域．（每個粒子在電場中運(yùn)動時，可認(rèn)為電壓是不變的）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?潮州二模）如圖所示，abcd是由導(dǎo)體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與光滑導(dǎo)軌ab、cd接觸良好，回路面積為S．整個裝置放在垂直于框架平面的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化情況如圖所示，PQ始終靜止．則下面說法錯誤的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，PQ為豎直平面內(nèi)光滑的四分之一圓弧軌道，圓弧的半徑R=0.5m，在下端Q點(diǎn)與粗糙的水平直軌道相切．一質(zhì)量m=50g的小物塊在P點(diǎn)由靜止釋放后沿軌道滑下．取g=10m/s2，求：
①小物塊運(yùn)動到Q點(diǎn)時的動能．
②若小物塊最終停在直軌道上的M點(diǎn)，且QM之間的距離L=1.0m，求小物塊于直軌道之間的動摩擦因數(shù)μ．

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