【題目】如圖甲所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l=0.20m，電阻R=1.0Ω；有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道向下�，F(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示。桿的質(zhì)量m=______kg，桿的加速度a=_________m/s2。

【答案】0.1kg 10m/s2

【解析】

[1][2]導體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運動，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢為

E=Blv=Blat

閉合回路中的感應電流為

由安培力公式和牛頓第二定律得

F-BIl=ma

聯(lián)立可得

由題圖乙圖象上取兩點 t1=0，F1=1N；t2=30s，F2=4N

代入解得

a=10m/s2

m=0.1kg

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，直角坐標系xOy第一象限有沿y軸負向的勻強電場E，第二象限有垂直紙面向外的勻強磁場B1，第三四象限有垂直紙面向外的勻強磁場B2。在y軸上y=d處先后釋放甲、乙兩個粒子，粒子甲以大小為的速度沿x軸正向進入電場，到達x軸的位置P坐標為（2d，0），粒子乙以大小為的速度沿x軸負向進入磁場，到達x軸上的Q點時，速度方向偏轉(zhuǎn)了。已知甲乙兩粒子質(zhì)量均為m，電需量分別為+q和-q，不計重力和兩粒子間的相互作用。

（1）求電場強度E和磁感應強度B1；

（2）控制兩粒子的釋放時間，使兩粒子同時到達x軸進入磁場，若要求甲、乙兩粒子能夠在到達x軸之前相遇，且相遇時兩粒子速度方向共線，求磁感應強度的大小。

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【題目】如圖所示，在坐標系的第二象限內(nèi)有沿軸正向的勻強電場，在第一、三、四象限有垂直于坐標平面向外的勻強磁場，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在軸上的P（- d，0）點，以大小為的初速度沿軸正方向射入勻強電場，結(jié)果粒子從軸上的Q點射入磁場，粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后，以垂直于軸的方向第二次進入電場，不計粒子的重力，求：

(1)勻強電場的電場強度大小及勻強磁場的磁感應強度的大��；

(2)粒子從點射出到第三次經(jīng)過y軸時所用的時間；

(3)若粒子第二次經(jīng)過y軸時撤去磁場，試確定粒子第三次經(jīng)過y軸的位置坐標。

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【題目】如圖所示，在教室里某同學在體重計上研究超重與失重.她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程.關(guān)于她的實驗現(xiàn)象，下列說法中正確的是(　　)

A.只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象

B.只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象

C.“下蹲”的過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象

D.“起立”“下蹲”的過程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象

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【題目】如圖所示是世界上早期制作的發(fā)電實驗裝置：一個可繞固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的銅盤，銅盤的一部分處在蹄形磁鐵當中。用導線A連接銅盤的中心，導線B連接銅盤的邊緣。搖手柄使得銅盤轉(zhuǎn)動時（　�。�

A.盤面可視為無數(shù)個同心圓環(huán)組成，圓環(huán)中的磁通量發(fā)生了變化

B.盤面可視為無數(shù)條幅組成，任何時刻都有條幅切割磁感線

C.導線A、B端產(chǎn)生的感應電動勢與銅盤的轉(zhuǎn)速成反比

D.銅盤勻速轉(zhuǎn)動時導線A、B端不產(chǎn)生感應電動勢

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【題目】如圖所示，兩根固定的光滑平行金屬軌道，間距 d = 0.5 m，其中MN、M′N′ 部分為豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧，半徑 r = 1.8 m，NP、N′P′ 部分在水平面內(nèi)且足夠長。水平軌道所在空間，存在方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度 B = 1 T，在水平軌道上有一靜止導體棒 b，質(zhì)量 m2 = 0.2 kg，電阻 R2 = 0.05 Ω。在圓弧導軌的最高位置處，靜止釋放一質(zhì)量 m1 = 0.1 kg，電阻 R1 = 0.15 Ω的導體棒 a，在導體棒運動過程中，兩導體棒始終與導軌垂直，并與導軌接觸良好，導軌電阻不計，重力加速度 g = 10 m/s2，求：

（1）導體棒 a 下滑的高度時，導體棒 a 對軌道的壓力 FN′；

（2）避免兩導體棒發(fā)生碰撞，開始時，導體棒 b 到 NN′ 的距離 x。

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【題目】城市中的路燈經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛，如圖所示為這類結(jié)構(gòu)的一種簡化模型。圖中硬桿OB可以繞通過B點且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動，鋼索和桿的重量都可以忽略。如果懸掛物的重量為G，AO與BO間的夾角為θ。下列對結(jié)點O的說法正確的是

A.鋼索OA對結(jié)點O的拉力大小為Gcotθ，方向沿鋼索向上

B.鋼索OA對結(jié)點O的拉力大小為，方向沿鋼索向上

C.桿OB對結(jié)點O的支持力大小為Gsinθ，方向沿桿向右

D.桿OB對結(jié)點O的支持力大小為，方向沿桿向右

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A.線圈在圖示位置時，電阻R中的電流方向為自M到N

B.線圈自圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電量為

C.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中克服安培力做的功為

D.線圈在圖示位置時電壓表的示數(shù)為0

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【題目】一列波沿x軸傳播，t=2s時刻的波形如圖1所示，圖2是某質(zhì)點的振動圖象，則下列說法正確的是（　　）

A.波的傳播速度為1m/s

B.波如果向右傳播，則圖2是x=0、4m處質(zhì)點的振動圖象

C.波如果向右傳播，則圖2是x=2m、6m處質(zhì)點的振動圖象

D.波如果向左傳播，則圖2是x=2m、6m處質(zhì)點的振動圖象

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