(2009·福建高考)如圖10所示,固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離l時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g.則此過程                                                   (  )
A.桿的速度最大值為
B.流過電阻R的電荷量為
C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量
D.恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量
BD
當(dāng)桿的速度達(dá)到最大時(shí),安培力F,桿受力平衡,故F-μmg-
F=0,所以v=,A錯(cuò);流過電阻R的電荷量為q=,B對(duì);根據(jù)動(dòng)能定理,恒力F、安培力、摩擦力做功的代數(shù)和等于桿動(dòng)能的變化量,由于摩擦力做負(fù)功,所以恒力F、安培力做功的代數(shù)和大于桿動(dòng)能的變化量,C錯(cuò),D對(duì).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,一傾角為θ=37o的絕緣斜面高度為h=3m,底端有一固定擋板,整個(gè)斜面置于水平向右勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)E=1×106N/C.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg,電荷量為q=-1×10-6C的小物體,沿斜面頂端從靜止開始下滑,小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為µ=0.2,且小物體與擋板碰撞時(shí)不損失機(jī)械能(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)求:

(1)小物體第一次與擋板碰撞前瞬間的動(dòng)能;
(2)小物體從靜止開始下滑到最后停止運(yùn)動(dòng)通過的總路程s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖21所示,在直角坐標(biāo)系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在邊界平行y軸的兩個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng):垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ。O、M、P、Q為磁場(chǎng)邊界和x軸的交點(diǎn),;在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)為()的點(diǎn)以速度沿+x方向射出,恰好經(jīng)過原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點(diǎn)射出區(qū)域Ⅰ(粒子的重力不計(jì))。

(1)求第三象限勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大;
(2)求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)若帶電粒子能再次回到原點(diǎn)O,問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場(chǎng)的寬度至少為多少?粒子兩次經(jīng)過原點(diǎn)O的時(shí)間間隔為多少?     

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,平行且足夠長(zhǎng)的兩條光滑金屬導(dǎo)軌,相距0.5 m,與水平面夾角為30°,不計(jì)電阻,廣闊的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4 T,垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒,長(zhǎng)度均為0.5 m,電阻均為0.1Ω,質(zhì)量分別為0.1 kg和0.2 kg,兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng),F(xiàn)棒在外力作用下,以恒定速度ν=1.5m/s沿著導(dǎo)軌向上滑動(dòng),棒則由靜止釋放。試求:(取g="10" m/s2

(1)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
(2)閉合回路中的最小電流和最大電流;
(3)金屬棒的最終速度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2009年高考福建理綜卷改編)如圖9-3-14所示,固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離l時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g.則此過程(  )

圖9-3-14
A.桿的速度最大值為
B.流過電阻R的電量為
C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量
D.恒力F做的功與安培力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖12所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域是緊鄰的,且寬度相等均為d,電場(chǎng)方向在紙平面內(nèi)豎直向下,而磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,一帶正電的粒子從O點(diǎn)以速度v0沿垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng),從A點(diǎn)出電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng),離開電場(chǎng)時(shí)帶電粒子在電場(chǎng)方向的偏轉(zhuǎn)位移為電場(chǎng)寬度的一半,當(dāng)粒子從磁場(chǎng)右邊界上C點(diǎn)穿出磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入電場(chǎng)O點(diǎn)時(shí)的速度方向一致,已知d、v0(帶電粒子重力不計(jì)),求:

(1)粒子從C點(diǎn)穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v;
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5所示,某一真空室內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,在豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系xOy,在y<0的空間里有與場(chǎng)強(qiáng)E垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,在y>0的空間內(nèi),將一質(zhì)量為m的帶電液滴(可視為質(zhì)點(diǎn))自由釋放,此液滴則沿y軸的負(fù)方向,以加速度a=2g(g為重力加速度)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí),被安置在原點(diǎn)的一個(gè)裝置瞬間改變了帶電性質(zhì)(液滴所帶電荷量和質(zhì)量均不變),隨后液滴進(jìn)入y<0的空間運(yùn)動(dòng).液滴在y<0的空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過程中(  )
A.重力勢(shì)能一定不斷減小
B.電勢(shì)能一定先減小后增大
C.動(dòng)能不斷增大
D.動(dòng)能保持不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(2011·廣東理綜·T35)如圖19(a)所示,在以O(shè)為圓心,內(nèi)外半徑分別為的圓環(huán)區(qū)域內(nèi),存在輻射狀電場(chǎng)和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),內(nèi)外圓間的電勢(shì)差U為常量,,一電荷量為+q,質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域,不計(jì)重力。
(1)已知粒子從外圓上以速度射出,求粒子在A點(diǎn)的初速度的大小
(2)若撤去電場(chǎng),如圖19(b),已知粒子從OA延長(zhǎng)線與外圓的交點(diǎn)C以速度射出,方向與OA延長(zhǎng)線成45°角,求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
(3)在圖19(b)中,若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),速度大小為,方向不確定,要使粒子一定能夠從外圓射出,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間存在足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),帶正電荷的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)且所受電場(chǎng)力與重力相等)自空間0點(diǎn)以水平初速度v0拋出,落在地面上的A點(diǎn),其軌跡為一拋物線,F(xiàn)仿此拋物線制作一個(gè)光滑絕緣滑道并固定在與OA完全重合的位置上,將此小球從0點(diǎn)由靜止釋放,并沿此滑道滑下,在下滑過程中小球未脫離滑道。P為滑道上一點(diǎn),已知小球沿滑道滑至P點(diǎn)時(shí)其速度與水平方向的夾角為45°,下列說法正確的是   
A.小球兩次由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間相等
B.小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),水平位移與豎直位移之比為1:2
C.小球經(jīng)過滑道上P點(diǎn)時(shí),電勢(shì)能變化了mv20
D.小球經(jīng)過滑道上P點(diǎn)時(shí),重力的瞬時(shí)功率為

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