【題目】如圖（甲）所示，一對(duì)平行光滑導(dǎo)軌放置在水平面上，兩導(dǎo)軌間距l＝0.2m，電阻R＝1.0；有一導(dǎo)體桿靜止地放置在導(dǎo)軌上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下�，F(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得力與時(shí)間t的關(guān)系如圖（乙）所示。求桿的質(zhì)量m和加速度a.

【答案】

【解析】

試題分析其受力：水平方向上，安培力和外力F，由題意導(dǎo)體桿勻加速運(yùn)動(dòng)，所以合外力恒定，即F-F安=ma；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出安培力的表達(dá)式，再結(jié)合圖形即可解題：

導(dǎo)體桿與光滑軌道、電阻R組成閉合回路，當(dāng)桿向右運(yùn)動(dòng)時(shí)在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，桿在外力和安培力作用下勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t速度為υ，則有：

桿切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律

由右手定則判斷感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，根據(jù)歐姆定律：

桿受到的安培力，由楞次定律中的阻礙知：方向向左，大小為

根據(jù)牛頓第二定律

解以上各式得：，這就是外力F和時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系。

在圖像上任意取兩點(diǎn)即可解得結(jié)果，

如�。�0，1）和（20，3）兩點(diǎn)代入最后的函數(shù)關(guān)系就能得兩個(gè)方程，

解得：

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：

【題目】一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河中保持艇身垂直河岸向岸邊行駛．已知快艇在靜水中的速度圖象如圖甲所示，流水的速度圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是

A. 快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為直線

B. 快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為曲線

C. 快艇到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為20s

D. 快艇到達(dá)岸邊經(jīng)過的位移為100m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平放置的氣墊導(dǎo)軌（能大幅度的減少摩擦阻力）上有一帶有方盒的滑塊，質(zhì)量為M，氣墊導(dǎo)軌右端固定一定滑輪，細(xì)線繞過滑輪，一端與滑塊相連，另一端掛有6個(gè)鉤碼，設(shè)每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m，且M=4m．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖所示，則寬度d=_________cm；

（2）某同學(xué)打開氣源，將滑塊由靜止釋放，滑塊上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t，則滑塊通過光電門的速度為___________(用題中所給字母表示)；

（3）開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線另一端掛有6個(gè)鉤碼，由靜止釋放后細(xì)線上的拉力為F1，接著每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將1個(gè)鉤碼移放到滑塊上的方盒中，當(dāng)只剩3個(gè)鉤碼時(shí)細(xì)線上的拉力為F2，則F1 _________2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）；

（4）若每次移動(dòng)鉤碼后都從同一位置釋放滑塊，設(shè)擋光片距光電門的距離為L，懸掛著的鉤碼的個(gè)數(shù)為n，測(cè)出每次擋光片通過光電門的時(shí)間為t，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，并繪出圖像，已知圖線斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>________（用題中字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列事例中，屬于防止慣性不利影響的是　　

A. 用自行車后架帶較大的重物時(shí)需要用繩子捆扎好

B. 在行駛的公共汽車上站立的乘客須用手握住把手

C. 坐在飛機(jī)上的乘客在飛機(jī)升空和著陸時(shí)需系好安全帶

D. 松動(dòng)的斧頭，柄朝下在地上磕幾下，便可使斧頭與斧柄釘牢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一木箱靜止在長(zhǎng)平板車上，某時(shí)刻平板車以a = 2.5m/s2的加速度由靜止開始向前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到v = 9m/s時(shí)改做勻速直線運(yùn)動(dòng)，己知木箱與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.225，箱與平板車之間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)靜擦力相等（g取10m/s2）。求：

（1）車在加速過程中木箱運(yùn)動(dòng)的加速度的大小

（2）木箱做加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移的大小

（3）要使木箱不從平板車上滑落，木箱開始時(shí)距平板車右端的最小距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一光滑導(dǎo)軌水平放置，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)軌的頂點(diǎn)為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，導(dǎo)軌滿足方程y2＝ax，a為定值。一均勻?qū)w棒垂直于x軸在外力作用下由坐標(biāo)原點(diǎn)開始向x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好形成閉合回路，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、回路電流I、通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量q，外力做的功W隨時(shí)間t變化規(guī)律圖象正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），一彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一托盤：一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對(duì)齊的裝置，簡(jiǎn)化為圖中的指針�，F(xiàn)要測(cè)量圖（a）中彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為1.950 cm；當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為0.100 kg的砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，再次使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，標(biāo)尺示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_______cm。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>9.80 m/s2，此彈簧的勁度系數(shù)為________N/m（保留3位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（8分）某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測(cè)量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①用彈簧秤測(cè)量橡皮泥和滑塊的總重力，記作；

②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在端向右拉動(dòng)木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作；

③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：


1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00


0.59

0.83

0.99

1.22

1.37

1.61

④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端處，細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物連接，保持滑塊靜止，測(cè)量重物離地面的高度；

⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的點(diǎn)（未與滑輪碰撞），測(cè)量間的距離。

完成下列作圖和填空：

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出圖線。

（2）由圖線求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)（保留位有效數(shù)字）。

（3）滑塊最大速度的大小（用和重力加速度表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一架電梯，啟動(dòng)時(shí)勻加速上升加速度為2m/s2，制動(dòng)時(shí)勻減速上升加速度大小為1m/s2，中間階段電梯可勻速運(yùn)行，電梯運(yùn)行的樓層高48m．問：

（1）若電梯運(yùn)行時(shí)最大限速為9m/s，電梯升到樓頂?shù)淖疃虝r(shí)間是多少；

（2）如果電梯先加速上升，然后勻速上升，最后減速上升，全程共用時(shí)間為15s，上升的最大速度是多少．

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