如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α＝30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，兩根長為L的完全相同的金屬棒ab、cd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌電接觸良好，每根棒的質(zhì)量為m、電阻為R．現(xiàn)對ab施加平行導(dǎo)軌向上的恒力F，當(dāng)ab向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd保持靜止?fàn)顟B(tài)．

（1）求力F的大小及ab運(yùn)動(dòng)的速度大�。�

（2）若施加在ab上力的大小變?yōu)?mg，方向不變，經(jīng)過一段時(shí)間后ab、cd以相同的加速度沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動(dòng)，求此時(shí)ab棒和cd棒的速度差(Δv＝vab-vcd)．


解：（1）ab棒所受合外力為零

                                ①   

cd棒合外力為零

                                     ②   

ab、cd棒所受安培力為

                   ③   

解得：                             ④   

                      ⑤  

（2）當(dāng)ab、cd以共同加速度運(yùn)動(dòng)a運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)用整體法由牛頓定律得到

                                   ⑥  

     以b棒為研究對象有

                                   ⑦

由法拉第電磁感應(yīng)定律

                  ⑧     

                                                ⑨

上式聯(lián)立解得                                ⑩


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學(xué)情況調(diào)研（一）物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法中正確的是

A.光速不變原理指出光在真空中傳播速度在不同慣性參考系中都是相同的

B.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

C.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬

D.聲源與觀察者相對靠近時(shí)，觀察者所接收的頻率大于聲源振動(dòng)的頻率

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖北省武漢市畢業(yè)生二月調(diào)研理綜物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（9分）如圖所示，一直立氣缸由兩個(gè)橫截面積不同的圓筒連接而成，活塞A.B間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，A的上方和B的下方分別與大氣相通。兩活塞用長為L=30cm的不可伸長的細(xì)線相連，可在缸內(nèi)無摩擦地上下滑動(dòng)。當(dāng)缸內(nèi)封閉氣體的溫度為T1=300K時(shí)，活塞A.B的平衡位置如圖所示。已知活塞A.B的質(zhì)量均為m=1.0kg，橫截面積分別為SA=20cm2、SB=10cm2，大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa，重力加速度為g=10m/s2。

（i）活塞A.B在圖示位置時(shí)，求缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；

（ii）現(xiàn)對缸內(nèi)封閉氣體緩慢加熱，為使氣缸不漏氣，求缸內(nèi)封閉氣體的最高溫度。

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法中正確的是       

A．一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)向較低能級躍遷，最多可放出二種頻率的光子

B．由于每種原子都有自己的特征譜線，故可以根據(jù)原子光譜來鑒別物質(zhì)

C．實(shí)際上，原子中的電子沒有確定的軌道，但在空間各處出現(xiàn)的概率具有一定的規(guī)律

D．粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子的可能能量狀態(tài)是不連續(xù)的

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科目：高中物理 來源： 題型：


在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平，請簡述你的檢查方法。

                                                            。

 （2）關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的是                 。

A．小球釋放的初始位置越高越好

B．每次小球要從同一高度由靜止釋放

C．實(shí)驗(yàn)前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直

D．小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近木板但不接觸

（3）某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖乙所示。在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h1=10.20cm，h2=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離x1= x2=12.40cm，g取10m/s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為        m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行軌道為橢圓，其近地點(diǎn)P和遠(yuǎn)地點(diǎn)Q距地面的高度分別為R和3R，R為地球半徑，已知地球表面處的重力加速度為g，以下說法正確的是(   )

A．衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于

B．衛(wèi)星在Q點(diǎn)的加速度等于

C．衛(wèi)星在從P到Q過程中處于超重狀態(tài)

D．衛(wèi)星在從P到Q過程中機(jī)械能不守恒

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，靜止放在水平桌面上的紙帶，其上有一質(zhì)量為m=0.1 kg的鐵塊，它與紙帶右端的距離為L=0.5m，所有接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同�，F(xiàn)用水平向左的恒力，經(jīng)2s時(shí)間將紙帶從鐵塊下抽出，當(dāng)紙帶全部抽出時(shí)鐵塊恰好到達(dá)桌面邊緣且速度為v=2m/s。已知桌面高度為H=0.8m，不計(jì)紙帶重力，鐵塊視為質(zhì)點(diǎn)。重力加速度g取10m/s2，求：

   （1）鐵塊拋出后落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離；

   （2）動(dòng)摩擦因數(shù)；

   （3）紙帶抽出過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為半圓形的玻璃磚，C為AB的中點(diǎn)，OO'為過C點(diǎn)的AB面的垂線。a、b兩束不同頻率的單色可見細(xì)光束垂直AB邊從空氣射入玻璃磚，且兩束光在AB面上入射點(diǎn)到C點(diǎn)的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的P點(diǎn)，以下判斷正確的是（   ）

A．在半圓形的玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度

B．a光的頻率大于b光的頻率

C．兩種色光分別通過同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋，相鄰明條紋的間距a光的較大

D．若a、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過程中，a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角

E．b光比a光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：


某導(dǎo)體置于電場后，周圍的電場分布情況如圖所示，圖中虛線表示電場線，實(shí)線表示等勢面，A、B、C為電場中的三個(gè)點(diǎn)。下列說法錯(cuò)誤的是(    )

A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B．A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢

C．將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功

D．將正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功為零

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