[题目]如图所示的水平桌面上放置U形金属导轨.串接有电源．现将两根质量相等的金属棒L1和L2放在导轨上.方向与导轨垂直.导轨所在平面有方向竖直向上的匀强磁场.当闭合开关后.两根金属棒向右运动.并先后脱离导轨右端掉在水平地面上．测得它们落地位置与导轨右端的水平距离分别为s1和s2.求合上开关后: (1)安培力对L1和L2所做的功之比W1:W2,(2)通过L1和L2� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示的水平桌面上放置U形金属导轨，串接有电源．现将两根质量相等的金属棒L1和L2放在导轨上，方向与导轨垂直，导轨所在平面有方向竖直向上的匀强磁场，当闭合开关后，两根金属棒向右运动，并先后脱离导轨右端掉在水平地面上．测得它们落地位置与导轨右端的水平距离分别为s1和s2，求合上开关后：

(1)安培力对L1和L2所做的功之比W1:W2；

(2)通过L1和L2的电荷量之比q1:q2．

【答案】(1) ；(2)

【解析】

（1）导体棒做平抛运动，根据平抛运动的特点求解初速度，根据动能定理求解安培力的功的表达式，讨论即可安培力对L1和L2所做的功之比；（2）由动量定理结合q=It表达式求解电量的表达式，从而讨论电量之比.

（1）设U形导轨的高度为h，金属棒离开导轨下落做平抛运动，则平抛初速度为：

根据动能定理，金属棒从开关闭合到离开导轨时有：

其中WF为安培力对金属棒做的功。

可见在质量m和高度h相同时，WF∝s2

故安培力对L1和L2所做的功之比W1:W2=s12:s22

（2）设金属棒在导轨上由静止达到水平速率v0的过程中，由动量定理得：

又有：，所以有：

即在m、B、L、h相同时，q∝s

故通过L1和L2的电荷量之比为q1:q2=s1:s2

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月，从发射到撞月历时433天，标志我国一期探月工程圆满结束．其中，卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周，再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行．若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，月球半径为地球半径的1/4，下列说法不正确的是(　　)

A. 绕月与绕地飞行周期之比为B. 绕月与绕地飞行周期之比为

C. 绕月与绕地飞行向心加速度之比为1∶6D. 月球与地球质量之比为1∶96

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，细绳一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿．现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ时，小球上升的速度大小为（　　）

A. vsinθ B. vcosθ C. vtanθ D. vcotθ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】下列说法正确的是__________

A. 地球表面上的物体所受重力的大小与物体运动的加速度有关

B. 用点电荷来代替实际带电体运用了理想模型法

C. 汽车上坡时换成低挡位，其目的是得到较大的牵引力

D. 电流有方向，因此在电路中电流是矢量

E. 一对作用力和反作用力对物体做功的代数和不一定为零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．

(1)应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”)．

(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：

A．电压表(0～15 V)

B．电压表(0～3 V)

C．滑动变阻器(0～50 Ω)

D．滑动变阻器(0～500 Ω)

实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________；(选填相应器材前的字母)

(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在如图的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U－I图线_________.

(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.

(5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化．下列各示意图中正确反映P－U关系的是________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏．现将一电子（电荷量为e，质量为m，不计重力）无初速度地放入电场E1中的A点，A点到MN的距离为，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：

（1）电子从释放到打到屏上所用的时间t；

（2）电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ；

（3）电子打到屏上的点P′（图中未标出）到点O的距离x．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括分布于a类型轨道的5 颗同步轨道卫星、分布于b类型轨道的3颗倾斜轨道卫星(与同步卫星轨道半径相同，轨道倾角)和分布于c类型轨道的27颗中轨道卫星，中轨道卫星在3个互成的轨道面上做圆周运动,预计2020年全部建成．下列说法正确的是（）