(09年朝陽區(qū)月考)(8分)如圖所示,在傾角θ=37º的斜面上,固定著寬L=0.20m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接有電源和滑動(dòng)變阻器,已知電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V,內(nèi)電阻r=0.50Ω。一根質(zhì)量m=10g的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若金屬導(dǎo)軌是光滑的,已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,取g=10m/s2,求:

(1)要保持金屬棒靜止在導(dǎo)軌上,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是多大?

(2)金屬棒靜止在導(dǎo)軌上時(shí),如果使勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,則此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度是多大?

解析:(1)對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R,對(duì)于閉合電路

 

            

 

   (2)當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(7分)如圖所示,A、B為真空中相距為d的一對(duì)平行金屬板,兩板間的電壓為U,一帶電粒子從A板的小孔進(jìn)入電場(chǎng),粒子的初速度可視為零,經(jīng)電場(chǎng)加速后從B板小孔射出。已知帶電粒子的質(zhì)量為m,所帶電荷量為q。帶電粒子所受重力不計(jì)。求:

     (1)帶電粒子從B板射出時(shí)的速度大。

(2)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(8分)真空中有A、B兩個(gè)帶電小球相距L=2.0m,其質(zhì)量分別為m1=1.0g和m2=2.0g,將它們放在光滑的絕緣水平面上,使它們從靜止開始在電場(chǎng)力的作用下相向運(yùn)動(dòng),如圖所示。開始釋放的瞬間,A球的加速度大小為a,經(jīng)過一段時(shí)間后A、B兩球相距L',B球的加速度大小為a,速度大小v=3.0m/s,求:

(1)此時(shí)A球的速度大。

(2)此過程中兩球組成的系統(tǒng)電勢(shì)能的變化量;

(3)A、B兩球之間的距離L'。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(10分)如圖所示xOy的區(qū)域中,x<0的區(qū)域有場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),0<xd的區(qū)域中有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y軸為兩場(chǎng)的分界線。現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電粒子從電場(chǎng)中的P點(diǎn)處,以初速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng),已知PO間的距離為。粒子的重力忽略不計(jì)。求:

(1)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo);

(2)射入磁場(chǎng)時(shí)帶電粒子的速度大小和方向;

(3)要使帶電粒子穿過磁場(chǎng)區(qū)域不再返回電場(chǎng)中,磁場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(10分)如圖1所示,一個(gè)質(zhì)量為0.1kg、電荷量為+1.0×10-6C的小滑塊B,放在足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣板A上。用手托住A置于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,保持A板水平,AB均靜止,F(xiàn)將板A從圖中位置P豎直向上托至Q處,其運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖線如圖2所示,由于板A的運(yùn)動(dòng),滑塊B相對(duì)于板A滑動(dòng),在板A從位置P運(yùn)動(dòng)到Q處的時(shí)間內(nèi),B相對(duì)于A運(yùn)動(dòng)了0.02m,板A靜止后,滑塊B繼續(xù)在板A上運(yùn)動(dòng)了0.02m。取g=10m/s2,求:

 

(1)絕緣板APQ的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小分別為多少?

(2)滑塊B與板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

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