【題目】如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌EF、PQ傾斜固定，F(xiàn)、Q間接一阻值為R的電阻，其余部分電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌間距為d，所在平面與水平面的夾角θ= 37°，導(dǎo)軌cd以上部分存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)軸為0的光滑輕質(zhì)定滑輪上跨輕質(zhì)絕緣細(xì)線，一端系有質(zhì)量為3m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿，開(kāi)始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌上ab處，ab與cd距離為l0將重物從靜止釋放，當(dāng)金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0,5，ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，求：（取sin37°=0.6，cos37°= 0.8。重力加速度為g）

(1)金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率；

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

【答案】（1） ；（2）

【解析】（1）金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)前，設(shè)重物和桿的加速度為a，細(xì)線上拉力大小為T：則3mg-t=3ma

T-mgsinθ-μmgcosθ=ma

金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為vm：則

解得：

(2)金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)為E，電流為I，受安培力大小為F：則E=Bdvm

I=E∕R F=Bid

設(shè)細(xì)線上拉力大小為T0：3m-T0=0

T0-mgsinθ-μmgcosθ-F=0

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為1 kg的小球用長(zhǎng)為0.5 m的細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，O點(diǎn)距地面豎直距離為1 m，如果使小球繞OO′豎直軸在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若細(xì)線最大承受拉力為12.5 N，(g＝10 m/s2)求：

(1)當(dāng)小球的角速度為多大時(shí)，細(xì)線將斷裂；

(2)線斷裂后小球落地點(diǎn)與懸點(diǎn)的水平距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為兩個(gè)驗(yàn)電器，在B上裝有一個(gè)幾乎封閉的空心金屬球C（僅在上端開(kāi)有小孔），最 初B和C帶電，A 不帶電。D是帶有絕緣柄的金屬小球。老師在課堂上利用這些器材分別完成了下面兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：第一次如左圖，使不帶電的D先跟C的外部接觸，再讓D跟A的金屬球接觸，這樣操作若干次，發(fā)現(xiàn)A的箔片張開(kāi)；第二次如右圖，而讓不帶電的D先跟C的內(nèi)部接觸，再讓D跟A的金屬球接觸，這樣操作若干次，發(fā)現(xiàn)A的箔片始終不張開(kāi)。由以上實(shí)驗(yàn)，能直接得到的結(jié) 論是：（ ）

A. 電荷分布在C的外表面

B. 帶電的C是一個(gè)等勢(shì)體

C. 電荷總量是守恒的

D. 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的物體與轉(zhuǎn)臺(tái)之問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體與轉(zhuǎn)軸間距離為R，物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加到某一值后轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中物體相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)靜止不動(dòng)，則以下判斷正確的是(　　)

A. 轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸

B. 轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向跟物體速度間夾角一定小于90°

C. 轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸

D. 轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定跟物體的速度方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于功率公式和的說(shuō)法中,正確的是( )

A. 由知,只要知道和,就求出任意時(shí)刻的瞬時(shí)功率

B. 由只能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率

C. 由知,汽車的功率與它的速度成正比

D. 功率是表示做功快慢的物理量,而不是表示做功多少的物理量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 由E=知，若q減半，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度為原來(lái)的2倍

B. 由E=k知，E與Q成正比，而與r2成反比

C. 由E=k知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場(chǎng)強(qiáng)均相同

D. 電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放電荷受到的靜電力的方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．

(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的a－F圖象，由圖可以看出：在平衡摩擦力時(shí)，木板與水平桌面間的夾角__________（填“偏大”、“偏小”）．

(2)該同學(xué)在重新平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的實(shí)際拉力__________（填“大于”、“小于”或“等于”）砝碼和盤的總重力，為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件．

(3)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)得到如圖丙所示的紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)．x＝xDG－xAD＝__________cm．由此可算出小車的加速度a＝__________m/s2（該空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達(dá)同一水平面,則( )

A. 重力的平均功率相同

B. 到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA = PB

C. 到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同

D. 重力對(duì)兩物體做的功相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】若粒子剛好能在如圖所示的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可以判斷

A. 粒子運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒 B. 粒子帶負(fù)電

C. 只能是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng) D. 只能是順時(shí)針運(yùn)動(dòng)

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