(17分)如圖所示,兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌相距L,與水平面的夾角為,整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場(chǎng)方向向上,虛線下方軌道粗糙且磁場(chǎng)方向向下.當(dāng)導(dǎo)體棒EF以初速度沿導(dǎo)軌上滑至最大高度的過(guò)程中,導(dǎo)體棒MN一直靜止在導(dǎo)軌上,若兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m、電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g,在此過(guò)程中導(dǎo)體棒EF上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求:

(1)導(dǎo)體棒MN受到的最大摩擦力;(2)導(dǎo)體棒EF上升的最大高度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年河北石家莊高三下期二?荚囄锢砭恚ń馕霭妫 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)定重力加速度。實(shí)驗(yàn)器材有:小鋼珠、固定底座、帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計(jì)時(shí)器,小鋼珠釋放器(可使小鋼珠無(wú)初速釋放)、網(wǎng)兜。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變光電門1的位置,保持光電門2的位置不變,用光電計(jì)時(shí)器記錄小鋼珠從光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2的時(shí)間t,并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。

(1)設(shè)小鋼珠經(jīng)過(guò)光電門2的速度為v,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,不考慮空氣阻力,則h、t、g、v四個(gè)物理量之間的關(guān)系為h=________ ;

(2)多次測(cè)量并記錄h、t,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象,如圖乙所示(縱、橫軸截距為a,t0),根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為_(kāi)_______,小鋼珠通過(guò)光電門2時(shí)的速度為_(kāi)_______

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年安徽馬鞍山高三畢業(yè)班三模物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,xOy坐標(biāo)平面在豎直面內(nèi),y軸正方向豎直向上,空間有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)。一帶電小球從O點(diǎn)由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中曲線所示。下列說(shuō)法中正確的是

A.軌跡OAB可能為圓弧

B.小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能增加

C.小球在A點(diǎn)時(shí)受到的洛倫茲力與重力大小相等

D.小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)A時(shí)速度最大,且沿水平方向

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年浙江杭州第二中學(xué)高三仿真考物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖1所示,一端封閉的兩條平行光滑長(zhǎng)導(dǎo)軌相距L,距左端L處的右側(cè)一段被彎成半徑為的四分之一圓弧,圓弧導(dǎo)軌的左、右兩段處于高度相差的水平面上。以弧形導(dǎo)軌的末端點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右為x軸正方向,建立Ox坐標(biāo)軸。圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無(wú)磁場(chǎng);左段區(qū)域存在空間上均勻分布,但隨時(shí)間t均勻變化的磁場(chǎng)B(t),如圖2所示;右段區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不隨時(shí)間變化,只沿x方向均勻變化的磁場(chǎng)B(x),如圖3所示;磁場(chǎng)B(t)和B(x)的方向均豎直向上。在圓弧導(dǎo)軌最上端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導(dǎo)軌左段形成閉合回路,金屬棒由靜止開(kāi)始下滑時(shí)左段磁場(chǎng)B(t)開(kāi)始變化,金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好,經(jīng)過(guò)時(shí)間t0金屬棒恰好滑到圓弧導(dǎo)軌底端。已知金屬棒在回路中的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g.

(1)求金屬棒在圓弧軌道上滑動(dòng)過(guò)程中,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E;

(2)如果根據(jù)已知條件,金屬棒能離開(kāi)右段磁場(chǎng)B(x)區(qū)域,離開(kāi)時(shí)的速度為v,求金屬棒從開(kāi)始滑動(dòng)到離開(kāi)右段磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)如果根據(jù)已知條件,金屬棒滑行到x =x1位置時(shí)停下來(lái),

a. 求金屬棒在水平軌道上滑動(dòng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量q;

b. 通過(guò)計(jì)算,確定金屬棒在全部運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電流最大時(shí)的位置。

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年浙江杭州第二中學(xué)高三仿真考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個(gè)閉合三角形導(dǎo)線框ABC位于豎直平面內(nèi),其下方(略靠前)固定一根與線框平面平行的水平直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通以圖示方向的恒定電流。釋放線框,它由實(shí)線位置下落到虛線位置未發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),在此過(guò)程中

A.線框中感應(yīng)電流方向依次為順時(shí)針→逆時(shí)針

B.線框的磁通量為零時(shí),感應(yīng)電流卻不為零

C.線框所受安培力的合力方向依次為向上→向下→向上

D.線框所受安培力的合力為零,做自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年四川雅安中學(xué)高三3月月考物理卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,MN右側(cè)有一正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(邊緣磁場(chǎng)忽略不計(jì)),上邊界與MN垂直,F(xiàn)有一與磁場(chǎng)邊界完全相同的三角形導(dǎo)體框,從MN左側(cè)垂直于MN勻速向右運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中所受安培力F的大小隨時(shí)間變化的圖象以及感應(yīng)電流i隨時(shí)間變化的圖象正確的是(取逆時(shí)針電流為正)( )

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年四川成都石室中學(xué)高考模擬(二)物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,A、B兩物塊用一根輕繩跨過(guò)定滑輪相連,不帶電的B、C通過(guò)一根輕彈簧拴接在一起,且處于靜止?fàn)顟B(tài),其中A帶負(fù)電,電荷量大小為q。質(zhì)量為2 m的A靜止于斜面的光滑部分(斜面傾角為37°,其上部分光滑,下部分粗糙且足夠長(zhǎng),粗糙部分的摩擦系數(shù)為μ,且μ=tan300,上方有一個(gè)平行于斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)),通過(guò)細(xì)繩與B相連接,此時(shí)與B相連接的輕彈簧恰好無(wú)形變。彈簧勁度系數(shù)為k。B、C質(zhì)量相等,均為m,不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦,重力加速度為g。

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為多少?

(2)現(xiàn)突然將電場(chǎng)的方向改變 180°,A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起來(lái),當(dāng)C剛好要離開(kāi)地面時(shí)(此時(shí) B還沒(méi)有運(yùn)動(dòng)到滑輪處,A剛要滑上斜面的粗糙部分),B的速度大小為v,求此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能EP。

(3)若(2)問(wèn)中A剛要滑上斜面的粗糙部分時(shí),繩子斷了,電場(chǎng)恰好再次反向,請(qǐng)問(wèn)A再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái)?

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年陜西西工大附中高三下期模擬考試(一)物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,用水平絕緣傳送帶輸送一正方形單匝閉合銅線框,在輸送中讓線框隨傳送帶通過(guò)一固定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,銅線框在進(jìn)入磁場(chǎng)前與傳送帶的速度相同,穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中將相對(duì)于傳送帶滑動(dòng)。已知傳送帶以恒定速度v0運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框的右邊框剛剛到達(dá)邊界PQ時(shí)速度又恰好等于v0。若磁場(chǎng)邊界MN、PQ與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向垂直,MN與PQ的距離為d,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,銅線框質(zhì)量為m,電阻均為R,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d),銅線框與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且在傳送帶上始終保持前后邊框平行于磁場(chǎng)邊界MN,試求:

⑴.線框的右邊框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受安培力的大;

⑵.線框在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)加速度的最大值以及速度的最小值;

⑶.從線框右邊框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到穿出磁場(chǎng)后又相對(duì)傳送帶靜止的過(guò)程中,傳送帶對(duì)閉合銅線框做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年江西高安中學(xué)高三命題中心模擬押題(三)物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示.輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接,另一端與物體A相連,物體A靜止于光滑水平桌面上,右端接一細(xì)線,細(xì)線繞過(guò)光滑的定滑輪與物體B相連。開(kāi)始時(shí)用手托住B,讓細(xì)線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度。下列有關(guān)該過(guò)程的分析正確的是( )

A.B物體的動(dòng)能增加量小于B物體重力勢(shì)能的減少量

B.B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧的彈性勢(shì)能的增加量

C.細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量

D.合力對(duì)A先做正功后做負(fù)功

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