【題目】在范圍足夠大，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，，有一水平放置的光滑框架，寬度為，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量、電阻的金屬桿ab，框架電阻不計(jì)，在水平外力F的作用下，桿ab以恒定加速度，由靜止開始做勻變速運(yùn)動(dòng)求：

在5s內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多少？

第5s末作用在桿ab上的水平外力F多大？

定性畫出水平外力F隨時(shí)間t變化的圖象．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出5s內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．（2）根據(jù)速度時(shí)間公式求出5s末的速度，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、歐姆定律、安培力公式，根據(jù)牛頓第二定律求出F的大小．（3）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、歐姆定律和安培力公式得出F與t的關(guān)系式，從而作出圖線．

（1）5s內(nèi)桿ab運(yùn)動(dòng)的位移為：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：

（2）5s末金屬桿的速度為：

安培力為：

根據(jù)牛頓第二定律得：

解得：

（3）根據(jù)得：

圖線如圖所示:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年春節(jié)放假期間，全國高速公路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過收費(fèi)站，但要求小轎車通過收費(fèi)站窗口前x0＝9 m區(qū)間的速度不超過v0＝6 m/s.現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費(fèi)站前平直公路上分別以v甲＝20 m/s和v乙＝34 m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后．甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方收費(fèi)站，開始以大小為a甲＝2 m/s2的加速度勻減速剎車．

(1)甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口至少多遠(yuǎn)處開始剎車才不違章．

(2)若甲車司機(jī)經(jīng)剎車到達(dá)離收費(fèi)站窗口前9 m處的速度恰好為6 m/s，乙車司機(jī)在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時(shí)經(jīng)t0＝0.5 s的反應(yīng)時(shí)間后開始以大小為a乙＝4 m/s2的加速度勻減速剎車．為避免兩車相撞，且乙車在收費(fèi)站窗口前9 m區(qū)不超速，則在甲車司機(jī)開始剎車時(shí)，甲、乙兩車至少相距多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上,小車AB段是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道，BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m的滑塊在小車上從A點(diǎn)靜止開始沿軌道滑下，然后滑入BC軌道，最后恰好停在C點(diǎn)。已知小車質(zhì)量M=3m,滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.則

A. 全程滑塊水平方向相對(duì)地面的位移R+L

B. 全程小車相對(duì)地面的位移大小

C. μ、L、R三者之間的關(guān)系為R=μL

D. 滑塊m運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球A質(zhì)量為m，系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，0點(diǎn)到光滑水平面的距離為h。物塊B和C的質(zhì)量分別是6m和3m, B與C用輕彈簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物塊位于0點(diǎn)正下方�，F(xiàn)拉動(dòng)小球使細(xì)線水平伸直，小球由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊B發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短),反彈后上升到最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為,小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求碰撞后B物塊速度大小及碰后輕彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在高處的某一點(diǎn)將兩個(gè)重力相同的小球以相同速率v0分別豎直上拋和豎直下拋，下列結(jié)論正確的是（不計(jì)空氣阻力）（ ）

A. 從拋出到剛著地，重力對(duì)兩球所做的功相等

B. 從拋出到剛著地，重力分別對(duì)兩球做的總功都是正功

C. 從拋出到剛著地，重力對(duì)兩球的平均功率相等

D. 兩球剛著地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的，已知內(nèi)外軌道平面與水平面的傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于，則( )

A. 外軌對(duì)外側(cè)車輪輪緣有擠壓

B. 這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力小于

C. 這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力等于

D. 這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一斜面頂端，將甲乙兩個(gè)小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時(shí)的速率是乙球落至斜面時(shí)速率的

A. 2倍 B. 4倍 C. 6倍 D. 8倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為0.5 kg的小杯里盛有1 kg的水，用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1 m，小杯通過最高點(diǎn)的速度為4 m/s，g取10 m/s2，求：

（1）在最高點(diǎn)時(shí)，繩的拉力？

（2）在最高點(diǎn)時(shí)水對(duì)小杯底的壓力？

（3）為使小杯經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)水不流出, 在最高點(diǎn)時(shí)最小速率是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點(diǎn)（　�。�

A. 前2s內(nèi)的位移是5m

B. 前1s內(nèi)的平均速度是6m/s

C. 任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是6m

D. 1s末的速度是6m/s

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同步練習(xí)冊(cè)答案