【題目】如圖,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌置于水平面(紙面)內(nèi),軌間距為l,左端連有阻值為R的電阻.一金屬桿置于導(dǎo)軌上,金屬桿右側(cè)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.已知金屬桿以速度v0向右進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,做勻變速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域右邊界(圖中虛線位置)時(shí)速度恰好為零.金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好.除左端所連電阻外,其他電阻忽略不計(jì).求金屬桿運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)區(qū)域正中間時(shí)所受安培力的大小及此時(shí)電流的功率.

【答案】

【解析】設(shè)導(dǎo)體棒在中間的位置時(shí)的速度為v,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:

v2﹣v02=2ax=v02 -0

解得:v=

此時(shí)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:E=Blv,

依據(jù)閉合電路歐姆定律,則電路中電流為:

再由安培力公式有:F=BIl,

解得:F=BIl=;

導(dǎo)體棒電流的功率為:

P=Fv=!

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在水平面內(nèi),有三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c分別位于直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,已知ab=6 m,ac=8 m.在t1=0時(shí)刻a、b同時(shí)開始振動(dòng),振動(dòng)圖像均如圖乙所示,所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播,在t2=4 s時(shí)c點(diǎn)開始振動(dòng),則_______

A. 該機(jī)械波的傳播速度大小為2 m/s

B. c點(diǎn)的振動(dòng)頻率先是與a點(diǎn)相同,兩列波相遇后c點(diǎn)的振動(dòng)頻率增大

C. 該列波的波長(zhǎng)是2 m

D. 兩列波相遇后,c點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)

E. 兩列波相遇后,c點(diǎn)振動(dòng)減弱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,設(shè)電子剛剛離開金屬絲時(shí)的速度可忽略不計(jì),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,加速電場(chǎng)電壓為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可看做勻強(qiáng)電場(chǎng),極板間電壓為U,極板長(zhǎng)度為L,板間距為d,不計(jì)電子所受重力。求:

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)初速度的大小;

(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y;

(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度的大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】1如圖甲為光電管產(chǎn)生的光電子進(jìn)行比荷測(cè)定的原理裝置圖,整個(gè)裝置放在真空中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,R0的總電阻為4r,兩塊水平的平行金屬板分別由兩種材料制成,其中N為鋅板,M為銅板,兩板相距為d,當(dāng)僅鋅板N受紫外線照射后,將發(fā)射沿不同方向運(yùn)動(dòng)的光電子,形成電流,從而引起電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn),若閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R0逐漸增大極板間電壓,可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小,當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí),電流恰好為零,此時(shí)滑動(dòng)變阻器Pb之間的阻值為Rpb。若切斷開關(guān)S,在MN間加垂直于紙面磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),也恰能使電流計(jì)的電流為零,求:

a.滑動(dòng)變阻器Pb的阻值Rpb大?

b.光電子的比荷為多大?

2)現(xiàn)將裝置中的部分器材拆除,如圖乙所示。讓頻率為υ紫外線同時(shí)照射原來(lái)都不帶電的鋅板和銅板,已知鋅板和銅板的極限頻率分別為υ1υ2,且υ1υυ2,板面積為S,間距d保持不變。假設(shè)光電子全部到達(dá)另一極板,試導(dǎo)出電容器的最終所帶的電荷量Q。(已知普朗克常量為h,電子的電量的絕對(duì)值為e,真空中介質(zhì)的介電常數(shù)為ε0,平行板電容器的電容決定式為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)量待測(cè)電阻的阻值.現(xiàn)有器材為:

待測(cè)電阻R(阻值約為

電源(電動(dòng)勢(shì)3V

滑動(dòng)變阻器(阻值范圍010Ω

電流表(量程0.6A3A

電壓表(量程3V,15V

開關(guān),導(dǎo)線若干.

實(shí)驗(yàn)要求在測(cè)量電路中將電流表外接,滑動(dòng)變阻器起限流作用.回答下列問(wèn)題:

(1)按照實(shí)驗(yàn)要求在圖(a)中畫出實(shí)物連線圖.______________

(2)若已按實(shí)驗(yàn)要求接線,閉合開關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)始終約為3V,電流表的示數(shù)始終接近0.寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的一個(gè)原因:_______________________

(3)在連線正確后,閉合開關(guān).電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖(b)和圖(c)所示.由圖可知,電壓表讀數(shù)為________V,電流表讀數(shù)為________A.由此可得待測(cè)電阻的阻值為________Ω(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形虛線框的真空區(qū)域內(nèi)存在著沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(方向未畫出),一質(zhì)子從bc邊上的P點(diǎn)以速度v0垂直于bc邊射入電場(chǎng),cd邊上的Q點(diǎn)飛出電場(chǎng),不計(jì)重力.則下列說(shuō)法正確的是(   )

A. 靜電力一定對(duì)質(zhì)子做正功

B. 不論電場(chǎng)方向如何,若已知a,b,c三點(diǎn)的電勢(shì),一定能確定d點(diǎn)的電勢(shì)

C. 質(zhì)子到Q點(diǎn)時(shí)的速度方向可能與cd邊垂直

D. P點(diǎn)電勢(shì)一定高于Q點(diǎn)電勢(shì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一空腔導(dǎo)體周圍的電場(chǎng)線分布,電場(chǎng)方向如圖中箭頭所示,M,N,P,Q是以O為圓心的一個(gè)圓周上的四點(diǎn),其中M,N在一條直線電場(chǎng)線上,P,Q在一條曲線電場(chǎng)線上,下列說(shuō)法正確的有(  )

A. M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大

B. P點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)的電勢(shì)低

C. 負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能小于其在Q點(diǎn)的電勢(shì)能

D. M,O間的電勢(shì)差小于O,N間的電勢(shì)差

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有兩個(gè)滑塊AB位于光滑水平面上,滑塊A的質(zhì)量為2kg,滑塊B的質(zhì)量為6kg,某時(shí)刻給滑塊A一個(gè)向右的大小為4m/s的初速度,隨后與靜止的滑塊發(fā)生碰撞,B左側(cè)連接一個(gè)輕質(zhì)彈簧,則在滑塊AB碰撞的過(guò)程中,求:

1)輕質(zhì)彈簧在碰撞過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能;

2)碰撞過(guò)程中滑塊的最大速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜面B,現(xiàn)用大小均為F,方向相反的水平力分別推AB,它們均靜止不動(dòng),則 (  )

A. AB之間一定存在摩擦力

B. B與地之間不存在摩擦力

C. B對(duì)A的支持力一定大于mg

D. 地面對(duì)B的支持力的大小一定大于(M+m)g

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同步練習(xí)冊(cè)答案