练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图12-59所示，MN、PQ是两根足够长固定的平行金属导轨，其间距为L，导轨平面与水平面的夹角为α.在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方向的匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨的M、P端连接一阻值为R的电阻，一根垂直于导轨放置的金属棒ab，质量为m，从静止释放沿导轨下滑，已知ab与导轨间的动摩擦因数为μ.

    图12-59
    （1）分析ab棒下滑过程中的运动性质，画出其受力示意图.
    （2）求ab棒的最大速度.
    （1）ab棒做初速为零、加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时速度最大，最后做匀速直线运动．图见解析.（2）
    （1）ab下滑做切割磁感线运动，产生的感应电流方向垂直于纸面指向读者，受力如图所示，受到重力mg、支持力N、摩擦力f、安培力F四个力的作用；随着速度的增大，感应电流在增大，安培力也在逐渐增大，而合外力在逐渐减小，加速度就逐渐减小．故ab棒做初速为零、加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时速度最大，最后做匀速直线运动．

    （2）设当棒的速度为v时，感应电动势为E，电路中的电流为I，则E=BLv．
    I=  F=BIL
    由牛顿第二定律得mgsinα-F-μmgcosα=ma．
    解得：a=g(sinα-μcosα)-
    当加速度为零时速度最大，设为vm，则vm=．
    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！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （8分）某地地磁场的磁感应强度方向斜向下指向地面，与竖直方向成60°角，大小为5 ×10-5T。一灵敏电压表通过导线连接在当地入海河段的两岩的接线柱上，接线柱与水接触良好。已知该河段的两岸南北正对，河宽200m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体、电阻极小）流过。设落潮时，海水自正西向正东流，流速为4m/s。
    （1）该河段的南岸和北岸，那边电势高？
    （2）灵敏电压表的示数是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图15所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，导轨相距为d，其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为m、电阻为R的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好.用平行于MN的恒力F向右拉动CD,CD受恒定的摩擦阻力Ff.已知F > Ff，求:?

    图15
    （1）CD运动的最大速度是多少？
    （2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率是多少？?
    （3）当CD的速度是最大速度的13时，CD的加速度是多少？??????????????

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，甲图A线圈中通有电流，在0—2 s内电流的变化规律如乙图所示，闭合金属导体环B悬挂在线圈A的一端，那么在0—2 s内关于金属环中感应电流及金属环受力情况应为(规定电流从a流入A线圈、从b端流出的电流方向为正方向)    )
    A．B环中感应电流方向始终不变，受力方向也不变
    B．B环中感应电流方向始终不变，但受力方向改变
    C．B环中感应电流方向改变，但受力方向不变
    D．B环中感应电流方向和B环受力方向都改变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图12-11甲所示,用裸导体做成U形框架abcd,ad与bc相距L="0.2" m,其平面与水平面成θ=30°角.质量为m="1" kg的导体棒PQ与ad、bc接触良好,回路的总电阻为R="1" Ω.整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中,磁场的磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示(设图甲中B的方向为正方向).t=0时,B0="10" T、导体棒PQ与cd的距离x0="0.5" m.若PQ始终静止,关于PQ与框架间的摩擦力大小在0～t1="0.2" s时间内的变化情况,下面判断正确的是(　　)

    图12-11
    A．一直增大B．一直减小C．先减小后增大D．先增大后减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一正方形闭合导线框abcd，边长L="0.1" m，各边电阻均为1 Ω，bc边位于x轴上，在x轴原点O右方有宽L="0.1" m、磁感应强度为1 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示，当线框以恒定速度4 m/s沿x轴正方向穿越磁场区域过程中，下面各图可正确表示线框从进入到穿出磁场过程中，ab边两端电势差Uab随位置变化情况的是（   ）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图甲所示，虚线右侧存在垂直纸面指向纸内的匀强磁场，半圆形闭合线框与纸面共面，绕过圆心O且垂于纸面的轴匀速转动。线框中的感应电流以逆时针方向为正方向，那么图乙中哪个图能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框中感应电流随时间变化的情况  （   ）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图(甲)所示，两水平放置的平行金属板C、D相距很近，上面分别开有小孔O和，水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好，且导轨在磁感应强度为B1＝10T的匀强磁场中，导轨间距L＝0.50m．金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动．其速度图像如图(乙)，若规定向右运动速度方向为正方向，从t＝0时刻开始，由C板小孔O处连续不断飘入质量为m＝3.2×10－21kg、电量q＝1.6×10－19C的带正电的粒子(设飘入速度很小，可视为零)．在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2＝10T，MN与D相距d＝10cm，B1和B2方向如图(甲)所示(粒子重力及其相互作用不计)，求：

    (1)0～4.0s时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN？
    (2)粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少？
     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，abcde和a'b'c'd'e'为两平行的光滑导轨，其中abcd和a'b'c'd'部分为处于水平面内的直轨，ab、a'b'的间距为cd、c'd'间距的2倍；de和d'e'部分为与直轨相切的、半径均为R的半圆形轨道，处于竖直平面内．直轨部分处于竖直向上的匀强磁场中，弯轨部分处于匀强磁场外．在靠近aa'和cc'处放有两根金属棒MN、PQ，质量分别为2m和m．为使棒PQ能沿导轨运动并通过半圆形轨道的最高点ee'，在初始位置必须至少给棒MN以多大的冲量?

    (设两段水平直轨均足够长，棒PQ出磁场时MN仍在宽轨道上运动)

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案