如圖6-2-7所示,一根光滑絕緣桿MN在豎直面內(nèi)與水平面夾角為37°,放在一個(gè)范圍較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與桿垂直.質(zhì)量為m的帶電環(huán)沿桿下滑到P處時(shí),向上拉桿的力大小為0.4mg,若環(huán)帶的電荷量為q,問桿帶什么電?它滑到P處時(shí)的速度是多大?在何處環(huán)與桿無相互作用?

6-2-7

解析:洛倫茲力與運(yùn)動(dòng)電荷速度方向垂直,隨運(yùn)動(dòng)電荷速度的改變,常因洛倫茲力的改變而演變出新的物理圖景.分析此類題目關(guān)鍵是分析洛倫茲力的變化.

解:環(huán)所受洛倫茲力恒與桿垂直,只有洛倫茲力垂直于桿向上時(shí),才能使環(huán)向外拉桿,由左手定則可知環(huán)帶負(fù)電.設(shè)桿拉住環(huán)的力為T,由題可知:T=0.4mg.

在垂直桿的方向上對(duì)環(huán)有:qvB=T+mgcos37°

即qvB=0.4mg+0.8mg

得v=

當(dāng)環(huán)與桿之間無相互作用時(shí),上式中T=0,即qv′B=mgcos37°得v′=

因?yàn)関′<v,所以此位置P′在P上側(cè),離P距離s處.因?yàn)闂U光滑,所以對(duì)環(huán)mgsinθ=ma,a=gsin37°

由v2-v′2=2as,得s=.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖6-2-7所示,R1為定值電阻,R2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻,L為小燈泡,當(dāng)溫度降低時(shí)(    )

圖6-2-7

A.R1兩端的電壓增大                        B.電流表的示數(shù)增大

C.小燈泡的亮度變強(qiáng)                        D.小燈泡的亮度變?nèi)?/p>

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科目:高中物理 來源: 題型:

在家用電熱滅蚊器中,電熱部分主要組件是PTC組件,PTC組件是由鈦酸鋇等半導(dǎo)體材料制成的電阻器,其電阻率ρ隨溫度t的變化關(guān)系如圖6-2-7所示,由于這種特性,PTC組件具有發(fā)熱、保溫雙重功能。對(duì)此,以下判斷正確的是(  )?

6-2-7

①通電后,其電功率先增大后減小②通電后,其電功率先減小后增大

③當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí),溫度保持在t1或t2不變

④當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí),溫度保持在t1~t2的某一值不變 ?

A.①③      B.①④      C.②③       D.②④ ?

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為m1=1kg的物體,以某一初速度在水平面上滑行,與質(zhì)量為m2的物體發(fā)生碰撞,)它們的位移隨時(shí)間變化的情況如圖6-2-7所示,則m2=_______kg.

.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車A的前端粘有橡皮泥,推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng).然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng).他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖6-2-8所示,在小車A后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,長(zhǎng)木板下墊著小木片用以平衡摩擦力.

①若已得到打點(diǎn)紙帶如圖6-2-9所示,并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距標(biāo)在圖上,A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn),則應(yīng)選________段計(jì)算A的碰前速度,應(yīng)選___________段來計(jì)算AB碰后的共同速度.(填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)

②已測(cè)得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg,小車B的質(zhì)量m2=0.20kg,由以上測(cè)量結(jié)果可得:碰前總動(dòng)量__________kg·m/s,碰后總動(dòng)量_________kg·m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖6-2-7所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)A,B相距0.2m.正點(diǎn)電荷q=106C從A移到B,電場(chǎng)力做功2×106 J,則(  ).

圖6-2-7

A.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為10 V/m

B.該電場(chǎng)的方向由AB

C.A,B間的電勢(shì)差為10 V

D.B點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的高

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