【題目】如圖所示,光滑平行且電阻不計的足夠長金屬軌道與水平面的夾角為θ,寬度為L。在空間中存在豎直向上的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強度大小為B。在軌道上端連接阻值為R的電阻。質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒在軌道上由靜止釋放,在下滑過程中,金屬棒始終與軌道垂直,且與軌道接觸良好。當金屬棒下滑到某位置時,其速度恰好達到最大值,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q。重力加速度大小為g,求:

(1)金屬棒下滑過程中的最大加速度a;

(2)金屬棒的速度的最大值v

(3)金屬棒的速度剛達到最大時,距離釋放點的高度h。

【答案】(1);(2)(3)

【解析】

(1)當安培力為零時,金屬棒的加速度最大,由牛頓第二定律有

解得

(2)金屬棒的速度達到最大時,合外力為零,有

解得

(3)由能量守恒有

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場,圓形區(qū)域的左側(cè)有一半徑為r 的金屬線圈,R>r,F(xiàn)讓金屬線圈沿兩圓心的連線方向以大小為v的速度向右勻速運動,在線圈從左側(cè)進入磁場區(qū)域開始到從右側(cè)完全離開磁場區(qū)域的過程中,下列說法正確的是

A. 線圈中一直有順時針方向的電流

B. 線圈中先有逆時針方向電流后有順時針方向電流

C. 線圈中有電流的時間為

D. 線圈中有電流的時間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖為某同學在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中,用打點計時器打出的一條紙帶,紙帶上標出的A、B、C、D、E都是選中的計數(shù)點,每兩個計數(shù)點間都有四個原始點沒有畫出.已知交流電頻率為50赫茲.

1AB間的長度為____________cm;

2)打D點時紙帶(或小車)的運動速度大小為v=____________m/s;

3)小車運動過程中的加速度大小為a=___________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的球置于斜面上,被一個豎直擋板擋。F(xiàn)用一個力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運動,忽略一切摩擦,以下說法中正確的是

A. 斜面和擋板對球的彈力的合力等于ma

B. 斜面對球不僅有彈力,而且該彈力是一個定值

C. 若加速度足夠小,豎直擋板對球的彈力可能為零

D. 若加速度足夠大,斜面對球的彈力可能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長木板OA的傾角θ30°,在O點正上方的P處水平拋出一個小球,結(jié)果小球恰好垂直打在板面上距離O點為LB點。重力加速度大小為g,空氣阻力不計。下列說法正確的是( 。

A. 小球在空中運動的時間為

B. 小球被拋出時的速度大小為

C. 小球打到B點前瞬間的速度大小為

D. O、P兩點間的距離為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們總結(jié)出了許多物理學方法,以下關(guān)于物理學研究方法的敘述正確的是

A.根據(jù)速度的定義式,當趨近于零時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義運用了極限的思想方法

B.伽利略用實驗直接證實了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動

C.研究公交車過站牌所用時間時,可以把公交車看成質(zhì)點

D.在推導勻變速直線運動位移時間公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了理想模型的方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列沿x軸傳播的簡諧橫波t =0時的圖線用實線表示。t=1s時其圖線用虛線表示,已知該簡諧橫波的波長為2m。

(1)若該波向x軸正方向傳播,其最小波速是_________m/s;

(2)若該波向x軸負方向傳播,其最大周期為_________s(結(jié)果用分數(shù)表示);

(3)若波速為20.25m/s,則此波向x_________(選填“正方向”或“負方向”)傳播。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在正電荷Q的電場中有M、NPF四點,M、N、P為直角三角形的三個頂點,FMN的中點,,M、N、PF四點處的電勢分別用、、、表示,已知,點電荷QMN、P三點所在平面內(nèi),則( )

A.點電荷Q一定在MP連線上

B.連線PF一定在同一個等勢面上

C.將正試探電荷從P點搬運到N點,電場力做負功

D.大于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一水平長木板上放一木塊P,木塊與木板間的動摩擦因數(shù) μ= 0.75,緩慢抬起木板的右端,直至 θ 60°,則木塊受到木板的支持力、摩擦力大小變化情況是

A.支持力減小、摩擦力減小

B.支持力增大、摩擦力增大

C.支持力減小、摩擦力先增大后減小

D.支持力增大、摩擦力減小

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