（10分）如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導軌PQ、MN，其電阻不計，間距d=0.5m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強度B0＝0.2T的勻強磁場中，兩金屬棒L1、L2平行地擱在導軌上，其電阻均為r＝0.1Ω，質(zhì)量分別為M1=0.3kg和M2＝0.5kg。固定棒L1，使L2在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始運動。試求：

(1) 當電壓表讀數(shù)為U=0.2V時，棒L2的加速度為多大；
(2)棒L2能達到的最大速度vm.

（1）1.2m/s2   （2）16m/s

解析試題分析：(1) 流過L2的電流       （1分）
L2所受的安培力        （1分）
對L2由牛頓第二定律，可得：       （2分）
解得：        （1分）
（2）當安培力與恒力平衡時，棒L2速度達到最大，此時電路電流為Im，則
         （1分）
而         （2分）
由          （1分）
解得：           （1分）
考點：本題考查了電磁感應(yīng)與力學、磁場、電路等多方面知識的綜合

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（7分）如圖甲所示，一半徑R＝1m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧軌道的最高點為M，斜面傾角θ＝37°，t＝0時刻有一物塊從斜面底端A處沿斜面上滑，其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如圖乙所示．若物塊恰能到達M點，（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：

（1）物塊經(jīng)過B點時的速度；
（2）物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（17分）如圖所示，一小球從A點以某一水平向右的初速度出發(fā)，沿水平直線軌道運動到B點后，進入半徑的光滑豎直圓形軌道，圓形軌道間不相互重疊，即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向C點運動，C點右側(cè)有一壕溝，C、D兩點的豎直高度，水平距離，水平軌道AB長為，BC長為，小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)，重力加速度.求：

（1）若小球恰能通過圓形軌道的最高點，求小球在A點的初速度？
（2）若小球既能通過圓形軌道的最高點，又不掉進壕溝，求小球在A點的初速度的范圍是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點平滑連接，AB段長x=10m，半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）在水平恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)B點時撤去力F，小滑塊進入半圓形軌道，沿軌道運動到最高點C，從C點水平飛出。重力加速度g取10m/s2。

（1）若小滑塊從C點水平飛出后又恰好落在A點�；瑝K落回A點時的速度；
（2）如果要使小滑塊在圓弧軌道運動過程中不脫離軌道，求水平恒力F應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊從固定的粗糙斜面底端以平行于斜面的速度v0=18m/s滑上斜面。已知斜面傾角=37?，小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)u=0.15，斜面足夠長，重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8求：

（1）小滑塊向上滑動的時間t是多少？
（2）小滑塊上滑的最大高度h是多大？
（3）小搰塊從底端出發(fā)到回到底端的過程中，減少的機械能ΔE是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，粗糙弧形軌道和兩個光滑半圓軌道組成的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R，兩個光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小空隙，剛好能夠使小球通過，CD之間距離可忽略.粗糙弧形軌道最高點A與水平面上B點之間的高度為h.從A點靜止釋放一個可視為質(zhì)點的小球，小球沿S形軌道運動后從E點水平飛出，落到水平地面上，落點到與E點在同一豎直線上B點的距離為.已知小球質(zhì)量m，不計空氣阻力，求：

(1)小球從E點水平飛出時的速度大��；
(2)小球運動到半圓軌道的B點時對軌道的壓力；
(3)小球從A至E運動過程中克服摩擦阻力做的功.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，傾角為45°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相接，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直平面內(nèi)，A、C兩點等高．質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，g取10m/s2．求：

（1）求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）若使滑塊能到達C點，求滑塊至少從離地多高處由靜止開始下滑；
（3）若滑塊離開C處后恰能垂直打在斜面上，求滑塊經(jīng)過C點時對軌道的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角θ=37º。已知小球的質(zhì)量m=1kg，細線AC長L＝1m，B點距轉(zhuǎn)軸的水平距離和距C點豎直距離相等。（重力加速度g取10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）

（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為時，細線AB上的張力為0而細線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度的大��；
（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為時，細線AB剛好豎直，且張力為0，求此時角速度的大��；
（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，試通過計算在坐標圖中畫出細線AC上張力T隨角速度的平方變化的關(guān)系圖像

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示為糧食倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距；另一臺傾斜傳送，傳送帶與地面間的傾角，C、D兩端相距，B、C相距很近。水平傳送帶以沿順時針方向轉(zhuǎn)動�，F(xiàn)將質(zhì)量為的一袋大米無初速度的放在A端，它隨傳送帶到達B點后，速度大小不變的傳到傾斜傳送帶的C端。米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因素均為，取。

（1）若傾斜傳送帶CD不轉(zhuǎn)動，則米袋沿傳送帶CD所能上滑的最大距離是多少？
（2）若傾斜傳送帶CD以的速率沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則米袋從C端運動到D端的時間為多少？

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