如圖.光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置.電阻不計(jì).導(dǎo)軌間距為l.左側(cè)接一阻值為R的電阻.區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng).磁場(chǎng)寬度為s.一質(zhì)量為m.電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上.與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度)的水平力作用.從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng).測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大.(已知l=1m.m=1kg.R=0.3W.r=0.2W.s=1m) (1)分析并說(shuō)明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng), (2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小, (3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0-x.且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止.則外力F作用的時(shí)間為多少? (4)若在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力.畫出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線. 解析:(1)金屬棒做勻加速運(yùn)動(dòng).R兩端電壓UµIµeµv.U隨時(shí)間均勻增大.即v隨時(shí)間均勻增大.加速度為恒量, (2)F-=ma.以F=0.5v+0.4 代入得v+0.4=a a與v無(wú)關(guān).所以a=0.4m/s2.=0 得B=0.5T (3)x1=at2.v0=x2=at.x1+x2=s.所以at2+at=s 得:0.2t2+0.8t-1=0.t=1s. (4)可能圖線如下: 2008年高考題 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(09·上海物理·24)如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為l,左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為s。一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度)的水平力作用,從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng),測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。(已知l=1m,m=1kg,R=0.3W,r=0.2W,s=1m)

(1)分析并說(shuō)明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng);

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足vv0x,且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?

(4)若在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力,畫出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線。

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(09·上海物理·24)(14分)如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為l,左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為s。一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度)的水平力作用,從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng),測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。(已知l=1m,m=1kg,R=0.3W,r=0.2W,s=1m)

(1)分析并說(shuō)明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng);
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0- x,且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?
(4)若在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力,畫出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線。

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(09·上海物理·24)(14分)如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為l,左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為s。一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度)的水平力作用,從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng),測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。(已知l=1m,m=1kg,R=0.3W,r=0.2W,s=1m)

(1)分析并說(shuō)明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng);

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0- x,且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?

(4)若在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力,畫出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線。

 

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