【題目】如圖所示，MN、PQ為足夠長的平行金屬導(dǎo)軌（電阻不計(jì)），間距L=0.50m，導(dǎo)軌平面與水平面間夾角，N、Q間連接一個(gè)電阻R=4.0Ω，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T。將一根質(zhì)量m=0.050kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置，金屬棒電阻為r=1.0Ω�，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)，其速度大小開始保持不變，cd與ab之間的距離s=2.0m。已知g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8。求：

（1）金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)的加速度大�。�

（2）金屬棒達(dá)到cd處的速度大�。�

（3）金屬棒由位置ab運(yùn)動到cd的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1)2.0m/s2(2)2.0m/s(3)0.08J

【解析】

（1）設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：

解得

（2）設(shè)金屬棒達(dá)到cd位置時(shí)速度大小為v、感應(yīng)電流為I，金屬棒受力平衡，有

又

聯(lián)立解得

（3）設(shè)金屬棒從ab運(yùn)動到cd的過程中，回路中產(chǎn)生的熱量為Q，由能量守恒定律有

解得

由電路特點(diǎn)得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一半徑為R = 10 cm的半圓形玻璃磚放置在豎直平面上，其截面如下圖所示．圖中O為圓心，MN為豎直方向的直徑．有一束細(xì)光線自O點(diǎn)沿水平方向射入玻璃磚，現(xiàn)將入射光線緩慢平行下移，當(dāng)入射光線與O點(diǎn)的距離為h = 6 cm時(shí)，從玻璃磚右側(cè)射出的光線剛好消失．已知光在真空中的傳播速度為c = 3×108 m/s，則：

（1）此玻璃的折射率為多少；

（2）若，求光在玻璃磚中傳播的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直角坐標(biāo)系 xoy 位于豎直平面內(nèi)，在第一象限存 在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0.1 T、方向垂直于紙面向里、邊界為矩形的勻強(qiáng)磁場�，F(xiàn)有一束比荷為 108 C / kg 帶正電的離子，從磁場中的A點(diǎn)（m，0）沿與x軸正方向成 =60°角射入磁場，速度大小 v0≤1.0 ×10 6m / s，所有離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸的正半軸，不計(jì)離子的重力和離子間的相互作用。

(1)求速度最大的離子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑；

(2)求矩形有界磁場區(qū)域的最小面積；

(3)若在x>0區(qū)域都存在向里的磁場，離子仍從 A 點(diǎn)以 v0 = 10 6 m /s向各個(gè)方向均勻發(fā)射，求y軸上有離子穿出的區(qū)域長度和能打到y軸的離子占所有離子數(shù)的百分比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一長螺線管通以電流I，一閉合導(dǎo)體從螺線管上方沿豎直方向下落且始終保持水平方向，如圖所示，則導(dǎo)體環(huán)在圖中A、B、C三個(gè)位置上，受到的磁場力分別是（　　）

A.A處向上，B處向上，C處向上

B.A處向上，B處為零，C處向上

C.A處向下，B處向下，C處向下

D.A處向下，B處為零，C處向上

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在兩個(gè)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸．一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到關(guān)于OO′對稱的位置時(shí)(　　)

A.穿過回路的磁通量為零

B.回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0

C.回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

D.回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將額定電壓為60V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交流電源上閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表（均為理想電表）的示數(shù)分別為220V和2.2A以下判斷正確的是（　　）

A.變壓器輸入功率為484WB.通過原線圈的電流的有效值為0.6A

C.通過副線圈的電流的最大值為2.2AD.變壓器原副線圈匝數(shù)比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源E對電容器C充電，當(dāng)C兩端電壓達(dá)到80 V時(shí)，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，C放電．放電后，閃光燈斷開并熄滅，電源再次對C充電．這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發(fā)光．該電路（ ）

A. 充電時(shí)，通過R的電流不變

B. 若R增大，則充電時(shí)間變長

C. 若C增大，則閃光燈閃光一次通過的電荷量增大

D. 若E減小為85 V，閃光燈閃光一次通過的電荷量不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場．一帶正電的粒子從f點(diǎn)沿fd方向射入磁場區(qū)域，當(dāng)速度大小為vb時(shí)，從b點(diǎn)離開磁場，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為tb，當(dāng)速度大小為vc時(shí)，從c點(diǎn)離開磁場，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為tc，不計(jì)粒子重力．則

A.vb:vc=1:2，tb:tc=2:1B.vb:vc=2:2，tb:tc=1:2

C.vb:vc=2:1，tb:tc=2:1D.vb:vc=1:2，tb:tc=1:2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的xt圖象，甲質(zhì)點(diǎn)做初速度為0的勻變速直線運(yùn)動，圖象為曲線，B（t2，x1）為圖象上一點(diǎn)，AB為過B點(diǎn)的切線，與t軸相交于A（t1，0），乙質(zhì)點(diǎn)的圖象為過B點(diǎn)和原點(diǎn)的直線，則下列說法正確的是（　�。�

A.0～t2時(shí)間內(nèi)甲的平均速度大于乙

B.t2時(shí)刻甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等

C.甲質(zhì)點(diǎn)的加速度為

D.t1時(shí)刻是0～t2時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案