【題目】如圖所示，MN和PQ是相距L=0.5m的平行金屬導(dǎo)軌，一根電阻R1 =1.5Ω的金屬棒ab可緊貼平行導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，兩塊相互平行，相距d=0.2m且水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接，圖中跨接在ab間的電阻R2 =1Ω，導(dǎo)軌和連接導(dǎo)線的電阻可忽略不計(jì)，先將整個(gè)裝置放在圖示的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)體棒ab以速率v勻速沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)，能使一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒也以速率v在兩金屬板空間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不觸及兩板。取g=10m/s2，求ab勻速運(yùn)動(dòng)速率的取值范圍。

【答案】

【解析】設(shè)電容器兩極板電壓為U，帶電微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，重力和電場力平衡，有mg=qE電
電場強(qiáng)度E電＝U/d
感應(yīng)電動(dòng)勢：E感=BLv
感應(yīng)電流：I＝
電容器兩極板間的電壓：U＝IR2=R2

解得： ，得qB＝

又洛倫茲力提供向心力qvB＝m

不觸及兩板0＜r＜

得r＝＜，結(jié)合qB＝

代入數(shù)據(jù)得：0＜v＜1m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法不正確的是（ ）

A. 由紅光和綠光組成的一細(xì)光束從水中射向空中，在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是綠光

B. 光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在光屏上的某一位置會(huì)時(shí)而出現(xiàn)條紋時(shí)而出現(xiàn)暗條紋

C. 均勻變化的磁場產(chǎn)生均勻變化的電場向外傳播就形成了電磁波

D. 只有橫波才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器上極板帶正電荷，且與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一個(gè)固定在P點(diǎn)的正點(diǎn)電荷，以E表示兩極板間電場的電場強(qiáng)度， Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢能，θ表示靜電計(jì)指針的偏角，若保持上極板不動(dòng)，將下極板向上移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則( )

A. θ增大，E增大，Ep增大

B. θ增大，E增大，Ep減小

C. θ減小，E不變，Ep增大

D. θ減小，E不變，Ep減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，桌面上有一輕質(zhì)彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端B點(diǎn)位于桌面右側(cè)邊緣.水平桌面右側(cè)有一豎直放置、半徑R＝0.3 m的光滑半圓軌道MNP，桌面與軌道相切于M點(diǎn)，在以MP為直徑的右側(cè)和水平半徑ON的下方部分有水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)的大小E＝mg/q，現(xiàn)用質(zhì)量m0＝0.4 kg的小物塊a將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)，用同種材料、質(zhì)量m＝0.2kg、帶＋q的絕緣小物塊b將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后，小物塊b離開桌面由M點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)，恰好能通過軌道的最高點(diǎn)P。(g取10 m/s2)

求：

(1)小物塊b經(jīng)過桌面右側(cè)邊緣B點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

(2)釋放后，小物塊b在運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做的功；

(3)小物塊b在半圓軌道中運(yùn)動(dòng)到最大速度的位置記為D(圖中未標(biāo)出)，則從B點(diǎn)到D點(diǎn)，電場力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的通電螺線管中央，有一閉合金屬彈性圓環(huán)，螺線管中軸線與彈性環(huán)軸線重合�，F(xiàn)將彈性圓環(huán)均勻向外擴(kuò)大，下列說法正確的是 ( )

A. 從左向右看，彈性圓環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B. 從左向右看，彈性圓環(huán)中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C. 彈性圓環(huán)上電流元受到的安培力方向沿半徑向里

D. 彈性圓環(huán)上電流元受到的安培力方向沿半徑向外

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，下列說法中正確的是( )

A. 小燈泡L1變亮

B. 小燈泡L2變亮

C. 小燈泡L3變亮

D. V1表讀數(shù)變大，V2表讀數(shù)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）（　�。�

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1831年10月28日，法拉第在一次會(huì)議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)。它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，是人類歷史上的第一臺(tái)發(fā)電機(jī)。如圖是圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣接觸。設(shè)圓盤半徑為r，人轉(zhuǎn)動(dòng)把手使銅盤以角速度山轉(zhuǎn)動(dòng)(圖示方向：從左向右看為順時(shí)針方向)，電阻R中就有電流通過。(不考慮銅盤的電阻)

A. 圓盤邊緣D點(diǎn)的電勢低于C點(diǎn)電勢

B. 電阻R中電流方向向下

C. 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中，通過R的電荷量為

D. 人在轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤的過程中所消耗的功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，截面為直角三角形的玻璃棱鏡置于真空中，已知∠A=60°，∠C=90°；一束極細(xì)的光于AC邊的中點(diǎn)F處垂直AC面入射，AC=2cm，玻璃的折射率為n=，光在真空的速度為m/s 求：

(1)光從玻璃射向真空時(shí)，發(fā)生全反射時(shí)的臨界角。

(2)借助作圖工具畫出光在玻璃中傳播的光路示意圖，并標(biāo)出光從棱鏡射入真空時(shí)的折射角（不考慮光線在AC面反射和在AB面上第二次反射情況）；

(3)從BC面射出的光在棱鏡中傳播的時(shí)間。

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