【題目】如圖所示,光滑平行金屬軌道的傾角為θ,寬度為L.在此空間存在著垂直于軌道平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.在軌道上端連接阻值為R的電阻.質(zhì)量為m電阻為R的金屬棒擱在軌道上,由靜止釋放,在下滑過程中,始終與軌道垂直,且接觸良好.軌道的電阻不計.當金屬棒下滑高度達h,其速度恰好達最大.試求:

(1)金屬棒下滑過程中的最大加速度.

(2)金屬棒下滑過程中的最大速度.

(3)金屬棒從開始下滑到速度達最大的過程中,電阻R所產(chǎn)生的熱量

【答案】(1) gsinθ(2) (3)

【解析】

(1) 以金屬棒為研究對象, 當安培力為零時, 金屬棒的加速度最大,由牛頓第二定律得mgsinθ= mamam = gsinθ。

(2)金屬棒切割磁場線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv ,感應(yīng)電流,金屬棒在軌道上做加速度減小的加速運動,當所受合外力為零時,速度達最大:mgsinθ=BIL,即:mgsinθ=,最大速度

(3)從開始運動到金屬下滑速度達最大的過程中,由能量守恒可得,電阻R所產(chǎn)生的熱量

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上,輕質(zhì)彈簧的一端與小球相連,另一端固定于O點。小球由A點靜止釋放后,沿固定豎直桿運動到B點。OA的長度小于OB的長度,彈簧處于OA、OB兩位置時彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是

A. 小球通過B點時,其所受重力的功率不為零

B. 在小球從A點運動到B點的過程中彈簧的彈性勢能先減小后增大

C. 在小球從A點運動到B點的過程中,小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能

D. 在小球從A點運動到B點的過程中,小球增加的動能等于重力對小球做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩帶正電粒子質(zhì)量相等,電荷量之比為1:4.兩粒子在O上方同一位置沿垂直電場方向射入平行板電容器中,分別打在C、D兩點,OC=CD忽略粒子重力及粒子間的相互作用,下列說法正確的是( )

A. A和B在電場中運動的時間之比為1:2

B. A和B運動的加速度大小之比為4:1

C. A和B的初速度大小之比為1:4

D. A和B的位移大小之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】調(diào)節(jié)水龍頭,讓水一滴滴流出,在下方放一盤子,調(diào)節(jié)盤子高度,使一滴水滴碰到盤子時,恰有另一滴水滴開始下落,而空中還有一滴正在下落中的水滴,測出水龍頭到盤子的距離為hm),從第一滴開始下落時計時,到第n滴水滴落在盤子中,共用去時間t s

求:(1)此時第(n+1)滴水滴與盤子的距離為多少?

2)當?shù)氐闹亓铀俣葹槎嗌佟?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示.若在兩種介質(zhì)中頻率及傳播速度分別為f1、f2v1v2,f1f2v12v2,下列說法正確的是________

A.同一地點的單擺擺長越長,其振動周期越長

B.汽車鳴笛向我們開來時,我們感到笛聲很尖銳,這是波的共振現(xiàn)象

C.縱波可以沿水平方向傳播,也可以沿豎直方向傳播

D.用同一裝置進行楊氏雙縫干涉實驗時,紫光比紅光條紋間距大。

E.位于介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S,產(chǎn)生兩列分別沿x軸負方向與正方向傳播的機械波,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體AB質(zhì)量相等,它們與水平面間的動摩擦因數(shù)也相等,且作用力FA=FB,若A、B由靜止開始在水平面上運動相同距離的過程中,則( 。

A.所用的時間相等

B.FAA做的功小于FBB做的功

C.FAA做功的功率大于FBB做功的功率

D.物體A獲得的動能小于物體B獲得的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的兩小球a、b分別從斜面頂端A和斜面中點B沿水平方向拋出,恰好都落在斜面底端,不計空氣阻力。則有( 。

A.a、b的運動時間滿足ta=2tb

B.ab的初速度大小滿足va=2vb

C.a、b到達斜面底端時速度方向一定相同

D.a、b到達斜面底端時的動能滿足Eka=Ekb

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,10匝矩形線框處在磁感應(yīng)強度B= T的勻強磁場中,繞垂直磁場的軸以恒定角速度ω=l0rad/s在勻強磁場中轉(zhuǎn)動,線框電阻不計,面積為0.4m2,線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線圈相連,副線圈接有一只燈泡L(規(guī)格為“4Wl00Ω”)和滑動變阻器,電流表視為理想電表,則下列說法正確的是

A. 若從圖示線框位置開始計時,線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為

B. 當燈泡正常發(fā)光時,原、副線圈的匝數(shù)比為1:2

C. 若將滑動變阻器滑片向上移動,則電流表示數(shù)增大

D. 若將自耦變壓器觸頭向下滑動,燈泡會變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在距地面2l的高空A處以水平初速度投擲飛鏢,在與A點水平距離為l的水平地面上的B點有一個氣球,選擇適當時機讓氣球以速度勻速上升,在升空過程中被飛鏢擊中.飛鏢在飛行過程中受到的空氣阻力不計,在計算過程中可將飛鏢和氣球視為質(zhì)點,已知重力加速度為g.試求:

(1)飛鏢是以多大的速度擊中氣球的;

(2)擲飛鏢和釋放氣球兩個動作之間的時間間隔Δt.

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