【題目】如圖所示，足夠長的光滑水平導(dǎo)軌的間距為L，電阻不計，垂直軌道平面有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，導(dǎo)軌上相隔一定的距離放置兩根長度均為L的金屬棒，a棒質(zhì)量為m，電阻為R，b棒質(zhì)量為2m，電阻為2R，現(xiàn)給a棒一個水平向右的初速度V，a棒在以后的運動中沒有與b棒發(fā)生碰撞，當a棒的速度為時，b棒剛好碰到了障礙物，經(jīng)過極短時間t速度減為零（不反彈）

求：（1）碰撞過程中障礙物對b棒的沖擊力大小

（2）b棒碰到障礙物后，a棒繼續(xù)滑行的距離

【答案】（1）（2）

【解析】（1）回路中a棒與b棒串聯(lián)，電流相等，所受安培力等大反向，a、b組成的系統(tǒng)動量守恒，則：

由于碰撞時間極短，忽略安培力的沖量，由動量定理

解得，故沖擊力大小為；

（2）對a受力分析知，，

微元法：。；

累加，可得；

解得．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機C919首飛成功后，拉開了全面試驗試飛的新征程，假設(shè)飛機在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運動，當位移x=1.6×103 m時才能達到起飛所要求的速度v=80 m/s。已知飛機質(zhì)量m=7.0×104 kg，滑跑時受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度取。求飛機滑跑過程中

（1）加速度a的大小；

（2）牽引力的平均功率P。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直流電動機在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。如圖所示，一直流電動機M 和電燈L 并聯(lián)之后接在直流電源上，電動機內(nèi)阻r1=0．5Ω，電燈燈絲電阻 R=9Ω（阻值認為保持不變），電源電動勢 E=12V，內(nèi)阻r2=1Ω 開關(guān)S閉合，電動機正常工作時，電壓表讀數(shù)為 9V 。則下列說法不正確的是（ ）

A. 流過電源的電流3A。

B. 流過電動機的電流2A。

C. 電動機的輸入功率等于2W

D. 電動機對外輸出的機械功率16W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某發(fā)電站為一城市供電的示意圖如圖所示，其中M為升壓變壓器，N為降壓變壓器，假設(shè)兩變壓器均可視為理想變壓器．已知變壓器M的輸入電壓U1保持不變，輸入電流、輸入功率分別用I1、P1表示，輸出電壓、輸出電流、輸出功率分別用U2、I2、P2表示；變壓器N的輸入電壓、輸入電流、輸入功率分別用U3、I3、P3表示，輸出電壓、輸出電流、輸出功率分別用U4、I4、P4表示；輸電線的阻值為R，輸電線損失的功率為ΔP.下列關(guān)系式正確的是(　　)

A. I2＝

B. ΔP＝(U2－U3)I3

C. I2>I3

D. 當用戶的數(shù)量增加時，變壓器N的輸入電壓U3增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】英國物理學家麥克斯韋認為,磁場變化時會在空間激發(fā)感生電場，如圖所示，一個半徑為r的絕緣光滑細圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的磁場，環(huán)上套一帶電荷量為q的質(zhì)量為m的小球，已知磁感應(yīng)強度大小B隨時間均勻增大，其變化率為k，由此可知()

A. 環(huán)所在處的感生電場的電場強度的大小為

B. 小球在環(huán)上受到的電場力為kqr

C. 若小球只在感生電場力的作用下運動，則其運動的加速度為

D. 若小球在環(huán)上運動一周，則感生電場對小球的作用力所做的功大小是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球B質(zhì)量為10 kg，靜止在光滑水平面上。小球A質(zhì)量為5 kg，以10 m/s的速率向右運動，并與小球B發(fā)生正碰，碰撞后A球以2 m/s的速率反向彈回。則碰后小球B的速率和這次碰撞的性質(zhì)，下列說法正確的是

A．4 m/s 非彈性碰撞 B．4 m/s 彈性碰撞

C．6 m/s 非彈性碰撞 D．6 m/s 彈性碰撞

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1所示為氫原子能級圖，大量處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時能輻射出多種不同頻率的光，其中用從n=4能級向n=2能級躍遷時輻射的光照射圖2所示光電管的陰極K時，電路中有光電流產(chǎn)生，則( )

A. 若將滑片右移，電路中光電流一定增大

B. 若將電源反接，電路中可能有光電流產(chǎn)生

C. 若陰極K的逸出功為1.05 eV，則逸出的光電子最大初動能為1.5eV

D. 大量處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時輻射的光中只有4種光子能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，左側(cè)有一個豎直放置的超導(dǎo)體圓環(huán)，O點為圓環(huán)的圓心，右側(cè)有一條形磁鐵。一開始圓環(huán)中沒有電流，條形磁鐵由靜止沿軸線向左加速運動，當N極到達圓心O所在位置時，突然靜止不動。下列說法正確的是（）

A. 條形磁鐵運動的過程中，線圈中有逆時針電流（從左向右看）

B. 條形磁鐵N極運動到O點靜止瞬間，線圈中的電流消失

C. 條形磁鐵運動的過程中，線圈對條形磁鐵有向右的作用力

D. 條形磁鐵運動的過程中，條形磁鐵對線圈始終沒有作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖中信息可以判斷(　　)

A．在A和C時刻，線圈處于中性面位置

B．在B和D時刻，穿過線圈的磁通量為零

C．從A→D時間內(nèi)，線圈轉(zhuǎn)過的角度為π

D．從O→D時間內(nèi)，歷時0.02 s，在1 s內(nèi)交變電流的方向改變50次

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