18．如圖所示，固定于水平桌面上的光滑金屬框架，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌的寬度為L(zhǎng)，金屬棒ab擱在框架上，在恒力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．已知金屬棒ab的電阻為r，電阻阻值為R，其余部分電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．求導(dǎo)體棒的最大速度．

分析 導(dǎo)體棒先做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大，根據(jù)拉力F的功率等于電功率，列式求解．

解答 解：當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，設(shè)最大速度為v．
則有：Fv=$\frac{{E}^{2}}{R+r}$
又 E=BLv
聯(lián)立得：v=$\frac{F（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$
答：導(dǎo)體棒的最大速度為$\frac{F（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要明確金屬棒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，知道速度最大的條件：勻速運(yùn)動(dòng)，利用能量守恒列出功率關(guān)系求出，也可以由E=BLv、歐姆定律、安培力公式、平衡條件聯(lián)立求解．

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：選擇題

1．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．聲波與無(wú)線電波都是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播
B．水面上的油膜在陽(yáng)光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色，這是由于光的衍射造成的
C．狹義相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間與空間、物體的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)
D．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源和觀察者的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．2013年6月11日至26日．“神舟十號(hào)”飛船圓滿完成了太空之行，期間還成功進(jìn)行了人類歷史上第二次太空授課，女航天員王亞平做了大量失重狀態(tài)下的精美物理實(shí)驗(yàn)．關(guān)于失重狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．航天員仍受重力的作用B．航天員受力平衡
C．航天員所受重力等于所需的向心力D．航天員不受重力的作用

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．有一正弦交流電，它的電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，試寫出：
（1）電壓的峰值；                    
（2）交變電流的周期；
（3）交變電流的頻率；          
（4）電壓的瞬時(shí)表達(dá)式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖所示，理想變壓器初級(jí)線圈匝數(shù)n1=1210匝，次級(jí)線圈匝數(shù)n2=121匝，初級(jí)電壓u=311sin100πt V，次級(jí)負(fù)載電阻R=44Ω，不計(jì)電表對(duì)電路的影響，各電表的讀書應(yīng)為（　�。�
A．讀數(shù)為0.05AB．讀數(shù)為311VC．讀數(shù)為0.5AD．讀數(shù)為31.1V

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10：1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R=10Ω，其余電阻均不計(jì)．從某時(shí)刻開(kāi)始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓．則下列說(shuō)法中正確的有（　　）
A．當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為22V
B．當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接且在t=0.01s時(shí)，電流表示數(shù)為零
C．當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a撥向b時(shí)，原線圈的輸入功率變大
D．當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a撥向b時(shí)，副線圈輸出電壓的頻率仍為50Hz

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，光滑水平面上靜止有質(zhì)量均為2m的小滑塊A、B，質(zhì)量為m的子彈以水平向右的速度v0射入木塊A，子彈穿出A后又水平射入木塊B而未穿出，此后B與A之間的距離保持不變，求：
（1）子彈穿出A時(shí)的速度；
（2）上述過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．某同學(xué)在做測(cè)玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，使用的是半圓形玻璃磚，P1、P2、P3、P4是按順序插在軟木板上的大頭針，如圖所示．下述實(shí)驗(yàn)操作中正確的是（　�。�
A．若任意選取P1、P2連線的方向和入射點(diǎn)A的位置，都可以在圓弧外側(cè)適當(dāng)位置處插上第三個(gè)大頭針同時(shí)擋住P1、P2的像
B．如果入射點(diǎn)A恰在玻璃磚圓心處，可不使用大頭針P4
C．可以用P1、P2連線作為入射光線，也可以用P4、P3連線作為入射光線
D．為減小誤差，P1、P2間距和P3、P4間距應(yīng)適當(dāng)大一些
E．本實(shí)驗(yàn)可以不做任何標(biāo)記，撤掉玻璃磚后連接P1P2和P3P4計(jì)算折射率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．木塊b比木塊a先開(kāi)始滑動(dòng)
B．相對(duì)圓盤運(yùn)動(dòng)前，a、b所受的摩擦力始終相等
C．ω=$\sqrt{\frac{2kg}{3l}}$是b開(kāi)始滑動(dòng)的臨界角速度
D．當(dāng)ω=$\sqrt{\frac{kg}{2l}}$時(shí)，a所受摩擦力的大小為$\frac{1}{2}$kmg

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案