如圖1-7所示,AB、CD是兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌間距離為,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為。在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強磁場,磁感強度為B。在導(dǎo)軌的A、C端連接一個阻值為R的電阻。一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒,質(zhì)量為,從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑。求棒的最大速度。(已知和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計)

。


解析:

本題的研究對象為棒,畫出棒的平面受力圖,如圖1-7。棒所受安培力F沿斜面向上,大小為,則棒下滑的加速度         

。

棒由靜止開始下滑,速度不斷增大,安培力F也增大,加速度減小。當(dāng)=0時達到穩(wěn)定狀態(tài),此后棒做勻速運動,速度達最大。

解得棒的最大速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖A-7所示,光滑絕緣豎直細桿與以正點電荷Q為圓心的圓周交于B、C兩點,一質(zhì)量為m、電荷量為-q的空心小球從桿上A點由靜止開始下落,若AB=BC=h,小球滑到C點的速度為.求:
(1)A、C兩點的電勢差;
(2)小球滑至B點的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖6-7所示,木塊A與B用一輕彈簧相連,豎直放在木塊C上,三者靜置于地面上,它們的質(zhì)量之比為1∶2∶3.設(shè)所有接觸面都光滑,在沿水平方向迅速抽出木塊C的瞬間,A與B的加速度分別是aA=____________,aB=___________.

圖6-7

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1-7所示,水平光滑地面上停放著一輛小車,左側(cè)靠在豎直墻壁上,小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的,在最低點B與水平軌道BC相切,BC的長度是圓弧半徑的10倍,整個軌道處于同一豎直平面內(nèi).可視為質(zhì)點的物塊從A點正上方某處無初速下落,恰好落入小車圓弧軌道滑動,然后沿水平軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出.已知物塊到達圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力是物塊重力的9倍,小車的質(zhì)量是物塊的3倍,不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時的能量損失.求:

圖1-7

(1)物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍;

(2)物塊與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖B-7所示,金屬桿MN放在完全相同的導(dǎo)體制成的金屬框abcd上,并接觸良好.沿線框bc邊建立x軸,以b為坐標(biāo)原點.矩形框ad邊長2L,ab邊長為L,導(dǎo)體單位長度的電阻為R0,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與框架平面垂直.現(xiàn)對MN桿施加沿x軸正方向的拉力,使之從框架左端開始,以速度v向右勻速運動,不計一切摩擦,求:
(1)在MN桿運動的過程中,通過桿的電流與坐標(biāo)x的關(guān)系;
(2)作用在MN桿上的外力的最大值與最小值之比.

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