【題目】如圖，一關(guān)于y軸對(duì)稱的導(dǎo)體軌道位于水平面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與平面垂直。一足夠長(zhǎng)，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒沿x軸方向置于軌道上，在外力F作用下從原點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿y軸正方向做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)棒與x軸始終平行。棒單位長(zhǎng)度的電阻為ρ，與電阻不計(jì)的軌道接觸良好，運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的熱功率隨棒位置的變化規(guī)律為P=ky（SI）。求：

（1）導(dǎo)體軌道的軌道方程y=f（x）；

（2）棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的安培力Fm隨y的變化關(guān)系；

（3）棒從y=0運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)=L過(guò)程中外力F的功。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）設(shè)棒運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí)與軌道接觸點(diǎn)的坐標(biāo)為（±），安培力的功率

棒做勻加速運(yùn)動(dòng)

代入前式得

軌道形狀為拋物線。

（2）安培力=

以軌道方程代入得

（3）由動(dòng)能定理

安培力做功

棒在處動(dòng)能

外力做功。

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：

【題目】重為100 N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。木箱從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由此可知

A. 木箱與地板間的最大靜摩擦力為35N

B. 木箱所受的滑動(dòng)摩擦力為35N

C. 木箱與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.35

D. 如果用20 N的水平推力推靜止的木箱，木箱所受的摩擦力為20N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的小滑輪O，傾角為30°的斜面體置于水平地面上．A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m．開(kāi)始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無(wú)拉力），OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)．將A由靜止釋放，在其下擺過(guò)程中，斜面體始終保持靜止，下列判斷中正確的是：（　 �。�

A. 物塊B受到的摩擦力一直減小

B. 地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直向右

C. 小球A向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，B沿斜面向上滑動(dòng)

D. 小球A的機(jī)械能不守恒，A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（2016·新課標(biāo)全國(guó)Ⅲ卷）一靜止的鋁原子核俘獲一速度為m/s的質(zhì)子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核，下列說(shuō)法正確的是

A. 核反應(yīng)方程為

B. 核反應(yīng)方程過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 核反應(yīng)過(guò)程中系統(tǒng)能量不守恒

D. 核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和

E. 硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為m/s，方向與質(zhì)子初速度方向一致

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是　　

A. 衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的速率大于在軌道1上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能小于在軌道1上的機(jī)械能

C. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度

D. 衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，速度減小，加速度減小，機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】a、b、c、d分別是一個(gè)菱形的四個(gè)頂點(diǎn)，abc=120．現(xiàn)將三個(gè)等量的正點(diǎn)電荷+Q分別固定在a、b、c三個(gè)頂點(diǎn)上，則下列判斷正確的是

則在d點(diǎn)所具有的電勢(shì)能大于在O點(diǎn)所具有的電勢(shì)能

A. d點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由d指向O

B. O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度是d點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的2倍

C. bd連線為一等勢(shì)線

D. 引入一個(gè)電量為+q的點(diǎn)電荷，依次置于O點(diǎn)和d點(diǎn)，

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角θ=15°的斜坡時(shí)，汽車受到的摩擦阻力恒定不變，空氣阻力忽略不計(jì)，則汽車上坡過(guò)程的v-t圖象不可能是下圖中的（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在多年前，一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v0＝8m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí)，決定前去追趕。經(jīng)2.5s，警車發(fā)動(dòng)起來(lái)，以加速度a＝2m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．試問(wèn)：

(1)警車發(fā)動(dòng)完成后要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上違章的貨車？

(2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為2×103kg的小汽車從傾斜路面上以20m/s的速度經(jīng)A點(diǎn)駛?cè)肽酀舻乃铰访�，行�?/span>200m路程后到達(dá)B點(diǎn)，速度降為5m/s，此后速度保持恒定，已知整個(gè)過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恒為40kW．求：

（1）泥濘路面上行駛時(shí)，汽車受到的阻力；

（2）速度為10m/s時(shí)，汽車的加速度；

（3）汽車在AB段上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

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