(17分)如圖所示,兩條足夠長的平行金屬導軌相距L,與水平面的夾角為,整個空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場方向向上,虛線下方軌道粗糙且磁場方向向下.當導體棒EF以初速度沿導軌上滑至最大高度的過程中,導體棒MN一直靜止在導軌上,若兩導體棒質(zhì)量均為m、電阻均為R,導軌電阻不計,重力加速度為g,在此過程中導體棒EF上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求:

(1)導體棒MN受到的最大摩擦力;(2)導體棒EF上升的最大高度.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:2014-2015學年河北石家莊高三下期二?荚囄锢砭恚ń馕霭妫 題型:實驗題

某同學用如圖甲所示的實驗器材測定重力加速度。實驗器材有:小鋼珠、固定底座、帶有標尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器,小鋼珠釋放器(可使小鋼珠無初速釋放)、網(wǎng)兜。實驗時改變光電門1的位置,保持光電門2的位置不變,用光電計時器記錄小鋼珠從光電門1運動至光電門2的時間t,并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。

(1)設(shè)小鋼珠經(jīng)過光電門2的速度為v,當?shù)氐闹亓铀俣葹間,不考慮空氣阻力,則h、t、g、v四個物理量之間的關(guān)系為h=________ ;

(2)多次測量并記錄h、t,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象,如圖乙所示(縱、橫軸截距為a,t0),根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為________,小鋼珠通過光電門2時的速度為________

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年安徽馬鞍山高三畢業(yè)班三模物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,xOy坐標平面在豎直面內(nèi),y軸正方向豎直向上,空間有垂直于xOy平面的勻強磁場(圖中未畫出)。一帶電小球從O點由靜止釋放,運動軌跡如圖中曲線所示。下列說法中正確的是

A.軌跡OAB可能為圓弧

B.小球在整個運動過程中機械能增加

C.小球在A點時受到的洛倫茲力與重力大小相等

D.小球運動至最低點A時速度最大,且沿水平方向

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年浙江杭州第二中學高三仿真考物理卷(解析版) 題型:實驗題

如圖1所示,一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L,距左端L處的右側(cè)一段被彎成半徑為的四分之一圓弧,圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差的水平面上。以弧形導軌的末端點O為坐標原點,水平向右為x軸正方向,建立Ox坐標軸。圓弧導軌所在區(qū)域無磁場;左段區(qū)域存在空間上均勻分布,但隨時間t均勻變化的磁場B(t),如圖2所示;右段區(qū)域存在磁感應強度大小不隨時間變化,只沿x方向均勻變化的磁場B(x),如圖3所示;磁場B(t)和B(x)的方向均豎直向上。在圓弧導軌最上端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導軌左段形成閉合回路,金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場B(t)開始變化,金屬棒與導軌始終接觸良好,經(jīng)過時間t0金屬棒恰好滑到圓弧導軌底端。已知金屬棒在回路中的電阻為R,導軌電阻不計,重力加速度為g.

(1)求金屬棒在圓弧軌道上滑動過程中,回路中產(chǎn)生的感應電動勢E;

(2)如果根據(jù)已知條件,金屬棒能離開右段磁場B(x)區(qū)域,離開時的速度為v,求金屬棒從開始滑動到離開右段磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)如果根據(jù)已知條件,金屬棒滑行到x =x1位置時停下來,

a. 求金屬棒在水平軌道上滑動過程中通過導體棒的電荷量q;

b. 通過計算,確定金屬棒在全部運動過程中感應電流最大時的位置。

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年浙江杭州第二中學高三仿真考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個閉合三角形導線框ABC位于豎直平面內(nèi),其下方(略靠前)固定一根與線框平面平行的水平直導線,導線中通以圖示方向的恒定電流。釋放線框,它由實線位置下落到虛線位置未發(fā)生轉(zhuǎn)動,在此過程中

A.線框中感應電流方向依次為順時針→逆時針

B.線框的磁通量為零時,感應電流卻不為零

C.線框所受安培力的合力方向依次為向上→向下→向上

D.線框所受安培力的合力為零,做自由落體運動

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年四川雅安中學高三3月月考物理卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,MN右側(cè)有一正三角形勻強磁場區(qū)域(邊緣磁場忽略不計),上邊界與MN垂直。現(xiàn)有一與磁場邊界完全相同的三角形導體框,從MN左側(cè)垂直于MN勻速向右運動.導體框穿過磁場過程中所受安培力F的大小隨時間變化的圖象以及感應電流i隨時間變化的圖象正確的是(取逆時針電流為正)( )

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年四川成都石室中學高考模擬(二)物理卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,A、B兩物塊用一根輕繩跨過定滑輪相連,不帶電的B、C通過一根輕彈簧拴接在一起,且處于靜止狀態(tài),其中A帶負電,電荷量大小為q。質(zhì)量為2 m的A靜止于斜面的光滑部分(斜面傾角為37°,其上部分光滑,下部分粗糙且足夠長,粗糙部分的摩擦系數(shù)為μ,且μ=tan300,上方有一個平行于斜面向下的勻強電場),通過細繩與B相連接,此時與B相連接的輕彈簧恰好無形變。彈簧勁度系數(shù)為k。B、C質(zhì)量相等,均為m,不計滑輪的質(zhì)量和摩擦,重力加速度為g。

(1)電場強度E的大小為多少?

(2)現(xiàn)突然將電場的方向改變 180°,A開始運動起來,當C剛好要離開地面時(此時 B還沒有運動到滑輪處,A剛要滑上斜面的粗糙部分),B的速度大小為v,求此時彈簧的彈性勢能EP。

(3)若(2)問中A剛要滑上斜面的粗糙部分時,繩子斷了,電場恰好再次反向,請問A再經(jīng)多長時間停下來?

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年陜西西工大附中高三下期模擬考試(一)物理卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,用水平絕緣傳送帶輸送一正方形單匝閉合銅線框,在輸送中讓線框隨傳送帶通過一固定的勻強磁場區(qū)域,銅線框在進入磁場前與傳送帶的速度相同,穿過磁場的過程中將相對于傳送帶滑動。已知傳送帶以恒定速度v0運動,當線框的右邊框剛剛到達邊界PQ時速度又恰好等于v0。若磁場邊界MN、PQ與傳送帶運動方向垂直,MN與PQ的距離為d,磁場的磁感應強度為B,銅線框質(zhì)量為m,電阻均為R,邊長為L(L<d),銅線框與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,且在傳送帶上始終保持前后邊框平行于磁場邊界MN,試求:

⑴.線框的右邊框剛進入磁場時所受安培力的大。

⑵.線框在進入磁場的過程中運動加速度的最大值以及速度的最小值;

⑶.從線框右邊框剛進入磁場到穿出磁場后又相對傳送帶靜止的過程中,傳送帶對閉合銅線框做的功。

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科目:高中物理 來源:2014-2015學年江西高安中學高三命題中心模擬押題(三)物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示.輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接,另一端與物體A相連,物體A靜止于光滑水平桌面上,右端接一細線,細線繞過光滑的定滑輪與物體B相連。開始時用手托住B,讓細線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度。下列有關(guān)該過程的分析正確的是( )

A.B物體的動能增加量小于B物體重力勢能的減少量

B.B物體機械能的減少量等于彈簧的彈性勢能的增加量

C.細線拉力對A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量

D.合力對A先做正功后做負功

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