如圖所示,PQ和MN是固定于水平面內(nèi)間距L=1.0m的平行金屬軌道,軌道足夠長,其電阻可忽略不計(jì)。兩相同的金屬棒ab、cd放在軌道上,運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直,且接觸良好,它們與軌道形成閉合回路。已知每根金屬棒的質(zhì)量m=0.20kg,每根金屬棒位于兩軌道之間部分的電阻值R=1.0Ω;金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,且與軌道間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場中。取重力加速度g=10m/s2。

(1)在t=0時(shí)刻,用垂直于金屬棒的水平力F向右拉金屬棒cd,使其從靜止開始沿軌道以a=5.0m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),求金屬棒cd運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng);

(2)若用一個(gè)適當(dāng)?shù)乃酵饬′向右拉金屬棒cd,使其達(dá)到速度v1=20m/s沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運(yùn)動(dòng)。求:

①金屬棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)的速度大;

②水平外力F′的功率。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016屆河北衡水中學(xué)高三上期七調(diào)考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

理論上已經(jīng)證明質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零,設(shè)地球是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體,設(shè)想沿地球的直徑挖一條隧道,將物體從此隧道一端由靜止釋放剛好運(yùn)動(dòng)到另一端,如圖所示,不考慮阻力,在此過程中關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像可能是( )

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年寧夏吳忠吳忠中學(xué)高一上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在2014年舉行的仁川亞運(yùn)會(huì)上,甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員將分別參加了體育場舉行的田徑?jīng)Q賽,且兩人都是在最內(nèi)側(cè)跑道完成了比賽,則兩人在各自的比賽過程中通過的位移大小和通過的路程大小、之間的關(guān)系是( )

A. B.,

C., D.,

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年黑龍江雙鴨山一中高二上期期末物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)(磁場水平向內(nèi)),有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域(不計(jì)離子重力)

A.不管離子帶何種電,E方向都向下

B.若增大離子電量,離子將向上偏轉(zhuǎn)

C.若增大離子電量,離子將向下偏轉(zhuǎn)

D.若增大離子電量,離子不偏轉(zhuǎn)繼續(xù)沿直線飛過

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年貴州凱里一中高一上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

關(guān)于路程和位移,下列說法中正確的是()

A.位移是矢量,它的大小叫做路程

B.在直線運(yùn)動(dòng)中,物體的位移就是路程

C.路程是表示物體位置變化的物理量,既有大小,也有方向

D.位移是表示物體位置變化的物理量,既有大小,也有方向

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科目:高中物理 來源:2016屆北京市西城區(qū)高三第一學(xué)期期末試卷物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ放在水平面上,左端向上彎曲,導(dǎo)軌間距為L,電阻不計(jì)。水平段導(dǎo)軌所處空間存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。導(dǎo)體棒a與b的質(zhì)量均為m,電阻值分別為Ra=R,Rb=2R。b棒放置在水平導(dǎo)軌上足夠遠(yuǎn)處,a棒在弧形導(dǎo)軌上距水平面h高度處由靜止釋放。運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直,重力加速度為g。

(1)求a棒剛進(jìn)入磁場時(shí)受到的安培力的大小和方向;

(2)求最終穩(wěn)定時(shí)兩棒的速度大。

(3)從a棒開始下落到最終穩(wěn)定的過程中,求b棒上產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目:高中物理 來源:2016屆北京市石景山區(qū)高三第一學(xué)期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)(但未插入線圈內(nèi)部)時(shí),線圈中

A.沒有感應(yīng)電流

B.感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反

C.感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同

D.感應(yīng)電流的方向不能確定

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科目:高中物理 來源:2016屆浙江金麗衢十二校高三上期第一次聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

某同學(xué)用臺秤研究在電梯中的超失重現(xiàn)象。在地面上稱得其體重為500N,再將臺秤移至電梯內(nèi)稱其體重。電梯從t=0時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng),到t=11s時(shí)停止,得到臺秤的示數(shù)F隨時(shí)間t變化的情況如圖所示(g=10m/s2)。則( )

A.電梯為下降過程

B.在10-11s內(nèi)電梯的加速度大小為2m/s2

C.F3的示數(shù)為550N

D.電梯運(yùn)行的總位移為19m

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年貴州遵義航天中學(xué)高一上期期末考試物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,在斜面上放著一個(gè)重為100N的物體,斜面傾角為時(shí)物體恰能沿斜面勻速下滑,求

(1)物體和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)

(2)當(dāng)斜面傾角為時(shí),讓物體沿斜面下滑,在下滑過程中物體受到的摩擦力多大?(

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同步練習(xí)冊答案