如圖所示，傾角θ=30°，寬度L=1m的足夠長(zhǎng)的U形平行光滑金屬導(dǎo)軌，固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，范圍充分大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．用平行于導(dǎo)軌、功率恒為6W的牽引力F牽引一根質(zhì)量m=0．2kg，電阻R=1Ω。放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab，由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向上移動(dòng)(ab始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直)，當(dāng)ab棒移動(dòng)2．8m時(shí)獲得穩(wěn)定速度，在此過(guò)程中，金屬棒產(chǎn)生的熱量為5．8J(不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m／s2)，

求：(1)ab棒的穩(wěn)定速度；(2)ab棒從靜止開(kāi)始達(dá)到穩(wěn)定速度所需時(shí)間．
(1) v1=2m／s(2) t=1．5s

試題分析：(1)ab棒達(dá)到穩(wěn)定速度后，應(yīng)具有受力平衡的特點(diǎn)，設(shè)此時(shí)棒ab所受安培力為FB．則F－mgsin30°+FB，而FB=BIL=B2L2v/R，牽引力F=P/v，得P/v ="mgsin30°+" B2L2v/R
代人數(shù)據(jù)后得v1=2m／s，v2=-3m／s(舍去)
(2)設(shè)從靜止到穩(wěn)定速度所需時(shí)間為t．棒ab從靜止開(kāi)始到具有穩(wěn)定速度的過(guò)程中在做變加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)動(dòng)能定理有：Pt-mgsin30°·s—Q=mv2/2－0，代人數(shù)據(jù)得t=1．5s。
點(diǎn)評(píng)：難度中等，能夠根據(jù)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)判斷受力平衡，并列出受力平衡的關(guān)系式是求解本題的關(guān)鍵
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒，以初速度v0，從A點(diǎn)豎直向上射入真空中的沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒通過(guò)電場(chǎng)中B點(diǎn)時(shí)，速率vB=2v0，方向與電場(chǎng)的方向一致，則A，B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶電平行金屬板A、B，板間的電勢(shì)差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔．一帶正電的微粒，帶電量為q，質(zhì)量為m，自孔的正上方距板高h處自由落下，若微粒恰能落至A、B兩板的正中央c點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，

則：
A．微粒在下落過(guò)程中動(dòng)能逐漸增加，重力勢(shì)能逐漸減小
B．微粒在下落過(guò)程中重力做功為，電場(chǎng)力做功為
C．微粒落入電場(chǎng)中，電勢(shì)能逐漸增大，其增加量為
D．若微粒從距B板高1.5h處自由下落，則恰好能達(dá)到A板

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

滑塊以速率v1­靠慣性沿固定斜面由底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速率變?yōu)関2，且v2<v1，若滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移中點(diǎn)為A，取斜面底端重力勢(shì)能為零，則（     ）
①上升時(shí)機(jī)械能減小，下降時(shí)機(jī)械能增大
②上升時(shí)機(jī)械能減小，下降時(shí)機(jī)械能也減小
③上升過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)上方
④上升過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)下方
A．①③B．①④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示,位于豎直平面上的1/4圓弧軌道AB光滑無(wú)摩擦,半徑為R，O點(diǎn)為圓心,A點(diǎn)距地面高度為H.質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,通過(guò)B點(diǎn)后落在地面C處.不計(jì)空氣阻力,求:

(1)小球通過(guò)B點(diǎn)的速度以及在B點(diǎn)受到軌道的支持力F;
(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離s;

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在一個(gè)水平面上，建立x軸，在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面右側(cè)空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個(gè)帶電量，質(zhì)量m=10g的絕緣物塊，物體與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2m/s，如圖10，求：(g取10m/s2)

⑴ 物塊向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x1；
⑵ 物塊停止時(shí)距O點(diǎn)的距離x2。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）電視機(jī)顯像管簡(jiǎn)單原理如圖所示，初速度不計(jì)的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入有限邊界寬度為L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如要求電子束偏轉(zhuǎn)角為，求加速電場(chǎng)的電勢(shì)差U。（已知電子電量為e，質(zhì)量為m）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一個(gè)質(zhì)量m=0.1g的小滑塊，帶有q=5×10-4C的電荷放置在傾角 α=30°光滑斜面上（絕緣），斜面置于B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，如圖所示，小滑塊由靜止開(kāi)始沿斜面滑下，其斜面足夠長(zhǎng)，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開(kāi)斜面。（g=10m/s2）求：

（1）小滑塊帶何種電荷？
（2）小滑塊離開(kāi)斜面的瞬時(shí)速度多大？
（3）該斜面的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為+4×10-4C，從半徑為0.3m的光滑的1/4圓弧的絕緣滑軌上端靜止下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)。物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.4，整個(gè)裝置處于E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：

(1)E水平向左；(2)E豎直向下。

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