【題目】如圖所示,水平面內(nèi)有兩根足夠長的平行金屬導軌MNPQ,導軌間的距離為d,勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,方向豎直向下,兩根質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬桿1、2間隔一定的距離擺放在導軌上,且與導軌垂直,F(xiàn)桿1以初速度開始向右運動,兩桿始終不會相碰且最終以相同的速度向右勻速運動。兩桿與導軌接觸良好,不計導軌的電阻和一切摩擦,求

11速度為時,桿2受到的安培力大;

2整個過程中閉合回路產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】12

【解析】11速度為v0時,設(shè)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E

EBdv0

FBid

解得

2整個過程中,桿1、2組成的系統(tǒng)所受合外力為零,由系統(tǒng)動量守恒得

mv02mv

設(shè)整個過程中閉合回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q,由能量守恒得

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的平面直角坐標系xOy,在第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,方向沿y軸負方向;在第四象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強磁場,方向垂直于xOy平面向外,正方形邊長為L,且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P0,h點,以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a2h,0點進入第四象限,又經(jīng)過磁場從y軸上的某點進入第三象限,且速度與y軸負方向成45°角,不計粒子所受的重力。求:

1判斷粒子帶電的電性,并求電場強度E的大;

2粒子到達a點時速度的大小和方向;

3abcd區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B的最小值。

【答案】(1)粒子帶正電 (2) 45° (3)

【解析】

試題分析: 1 粒子帶正電 (1分)

設(shè)粒子在電場中運動的時間為t,則有

(2分)

, (2分)

(2分)

聯(lián)立以上各式可得

(1分)

2粒子到達a點時沿y軸方向的分速度

(2分)

所以, (2分)

方向指向第象限與x軸正方向成45°角。 (1分)

3粒子在磁場中運動時,有

(2分)

當粒子從b點射出時,磁場的磁感應(yīng)強度為最小值,

此時有,(2分)

所以 (1分)

考點:本題考查平拋運動、帶電粒子在勻強磁場中的勻速圓周運動。

型】解答
結(jié)束】
110

【題目】下列說法正確的是________

A.物體做加速運動時速度越來越大,物體內(nèi)分子的平均動能也越來越大

B.“用油膜法估測分子的大小實驗中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應(yīng)油酸膜的面積

C.第二類永動機沒有違反能量守恒定律

D.對某物體做功,必定會使該物體的內(nèi)能增加

E.液晶既有液體的流動性,又具有光學各向異性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=0.1kg的不帶電小環(huán)A套在粗糙的豎直桿上,小環(huán)A與桿間的動摩擦因數(shù)μ= ,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。一質(zhì)量為m2=0.2kg、電荷量為q=0.3c的帶正電的小球BA用一絕緣細線相連,整個裝置處于勻強電場中,恰好保持靜止,則下列說法正確的是( )

A. 電場強度E值最小時,其正方向與水平方向的夾角θ=30°

B. 電場強度E值最小時,其正方向與水平方向的夾角θ=60°

C. 電場強度E的最小值為10N/C

D. 電場強度E的最小值為5N/C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用圖甲的裝置探究動能定理。實驗過程如下:

(l)測出滑塊的質(zhì)量為m,兩光電門之間的距離為L和擋光片的寬度為d (d遠小于L),其中用游標卡尺測量擋光片的結(jié)果如圖乙所示,則d=_____mm;

(2)滑塊置于氣墊導軌上,滑塊一端通過平行于導軌的細繩與固定在導軌上的拉力傳感器連接,接通氣墊導軌的電源,記下此時拉力傳感器的讀數(shù);

(3)剪斷細線,讓滑塊由靜止開始沿氣墊導軌下滑并通過兩個光電門,分別記下滑塊上面的擋光片通過兩光電門的時間tt。則滑塊在經(jīng)過兩光電門過程動能的改變量可由計算式△EK=_____算出;

(4)若拉力傳感器的讀數(shù)用F表示,則合外力對滑塊做的功計算式W____,若各項測量中的誤差都很小可忽略不計,則實驗結(jié)果W總是___△EK(填“等于”、“略小于”或“略大于”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,傾角θ=370的直軌道AC與圓弧軌道CDEFAC處平滑連接,整個裝置固定在同一豎直平面內(nèi)。圓弧劃口直的半徑為R,DF是豎直直徑,以氨為圓心,E、O、B三點在同一水平線上,A、F也在同一水平線上。兩個小滑塊P、Q(都可視為質(zhì)點)的質(zhì)量都為m。已知滑塊Q與軌道AC間存在摩擦力且動摩擦因數(shù)處處相等,但滑塊P與整個軌道間和滑塊Q與圓弧軌道間的摩擦力都可忽略不計。同時將兩個滑塊P、Q分別靜止釋放在A、B兩點,之后P開始向下滑動,在B點與Q相碰,碰后P、Q立刻一起向下且在BC段保持勻速運動。已知P、Q每次相碰都會立刻合在一起運動但兩者并不粘連,sin370=0.6,cos370=0.8,取重力加速度為g,求:

(1)兩滑塊進入圓弧軌道運動過程中對圓弧軌道的壓力的最大值。

(2)滑塊Q在軌道ACI往復運動經(jīng)過的最大路程。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一根彈性長繩沿x軸放置,左端點位于坐標原點,A點和B點分別是繩上x1=2mx2=5m處的質(zhì)點用手握住繩的左端,當t=0時使手開始沿y軸做簡諧振動,在t=05s時,繩上形成如圖所示的波形下列說法中正確的是

A此列波的波長為1m,波速為4m/s

B此列波為橫波,端點開始時先向上運動

C當t=25s時,質(zhì)點B開始振動

Dt=35s后,A、B兩點的振動情況總相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】萬有引力定律揭示了天體運行規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內(nèi)在的一致性.

(1)用彈簧秤稱量一個相對于地球靜止的小物體的重量,隨稱量位置的變化可能會有不同的結(jié)果.已知地球質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)周期為T,萬有引力常量為G.將地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體,不考慮空氣的影響.設(shè)在地球北極地面稱量時,彈簧秤的讀數(shù)為F0.

a.若在北極上空高出地面h處稱量,彈簧秤讀數(shù)為F1,求比值的表達式,并就h1.0%R的情形算出具體數(shù)值(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字);

b.若在赤道地面稱量,彈簧秤讀數(shù)為F2,求比值的表達式.

(2)設(shè)想地球繞太陽公轉(zhuǎn)的圓周軌道半徑r、太陽的半徑為RS和地球的半徑R三者均減小為現(xiàn)在的1.0%,而太陽和地球的密度均勻且不變,僅考慮太陽和地球之間的相互作用,以現(xiàn)實地球的1年為標準,計算“設(shè)想地球”的1年將變?yōu)槎嚅L?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】酒后駕駛會導致許多安全隱患,其中之一是駕駛員的反應(yīng)時間變長,“反應(yīng)時間”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到開始采取制動的時間.下表中“反應(yīng)距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車行駛的距離;“剎車距離”是指駕駛員從踩下剎車踏板制動到汽車停止的時間內(nèi)汽車行駛的距離.某次實驗測量數(shù)據(jù)如表所示,求:

(1)駕駛員酒后反應(yīng)時間比正常情況下多多少?

(2)汽車剎車時,加速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為2017年我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919在上海浦東機場起飛的照片,C919的成功首飛意味著經(jīng)過近半個世紀的艱難探索,我國具備了研制一款現(xiàn)代干線飛機的核心能力,現(xiàn)有總質(zhì)量m=200t一架大型飛機,從靜止開始保持額定功率滑跑,當位移達到L=6.0 時,速度達到最大速度v=60m/s,并以此速度起飛,在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的0.02),下列有關(guān)數(shù)據(jù)正確的是

A. 飛機起飛過程所用時間小于20s

B. 飛機起飛過程加速度為

C. 飛機起飛的功率P

D. 飛機起飛的動能

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