在水平桌面上,一個(gè)圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中,線框平面與磁場(chǎng)垂直,圓形金屬框與一個(gè)水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接,導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中,該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定,方向垂直導(dǎo)軌平面向下,如圖甲所示.磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示.0~1.0s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下.若導(dǎo)體棒始終保持靜止,并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向,則導(dǎo)體棒所受的靜摩擦力f隨時(shí)間變化的圖象是圖中的( 。
A.
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B.
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C.
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D.
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由題意可得:在0~1.0s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下,且大小變大,則由楞次定律可得線圈感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針,即導(dǎo)體棒的電流方向從b到a.再由左手定則可得安培力方向水平向左,所以靜摩擦力的方向是水平向右.與設(shè)向右為靜摩擦力的正方向,正好相同.因此只有AD選項(xiàng)符合.
而在0~1.0s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下,且大小變大,則由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈感應(yīng)電流的大小是恒定的,即導(dǎo)體棒的電流大小是不變的.再由F=BIL可得安培力大小隨著磁場(chǎng)變化而變化,由于磁場(chǎng)是不變的,則安培力大小不變,所以靜摩擦力的大小也是不變的.因此只有D選項(xiàng)符合.
故選:D
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?浦東新區(qū)一模)如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB(圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上,已知APB部分的半徑R=1.0m,BC段長(zhǎng)L=1.5m.彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=5m/s的水平初速度從A點(diǎn)彈入軌道,小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出,落地點(diǎn)D離開C的水平距離s=2m,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω和加速度a的大小;
(2)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t;
(3)桌子的高度h.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一內(nèi)壁光滑的半環(huán)形細(xì)圓管豎直地固定在水平桌面上,其直徑AB與桌面垂直,環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的半徑大得多).一個(gè)質(zhì)量為m的小球(小球直徑略小于細(xì)管直徑且可視為質(zhì)點(diǎn))從管口A射入管中,從管口B射出時(shí)對(duì)管口壁的壓力為mg/3.求小球在桌面上的落點(diǎn)到管口A的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB(圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上,已知APB部分的半徑R=1.0m,BC段長(zhǎng)L=1.5m.彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=5m/s的水平初速度從A點(diǎn)沿切線方向彈入軌道,小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出,落地點(diǎn)D離開C的水平距離s=2m,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω 和加速度a的大小;
(2)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t;
(3)桌子的高度h.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB(圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上,已知APB部分的半徑R=1.0m,BC段長(zhǎng)L=1.5m.彈射裝置將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=5m/s的水平初速度從A點(diǎn)彈入軌道,小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出,桌子的高度h=1.2m,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω和向心加速度a的大小及圓管對(duì)小球的作用力大。
(2)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t;
(3)小球?qū)⒁涞降孛嫔螪點(diǎn)時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB(圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上,已知APB部分的半徑R=1.0m,BC段長(zhǎng)L=1.5m.彈射裝置將一個(gè)質(zhì)量m=0.1Kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=5m/s的水平初速度從A點(diǎn)彈入軌道,小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出,落地點(diǎn)D離開C的水平距離s=2m,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,求:
(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω和加速度a的大小
(2)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力的大小
(3)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t
(4)桌子的高度h.

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