【題目】如圖所示為一“匚”字型金屬框架截面圖，上下為兩水平且足夠長(zhǎng)平行金屬板，通過(guò)左側(cè)長(zhǎng)度為L＝1m的金屬板連接。空間中有垂直紙面向里場(chǎng)強(qiáng)大小B＝0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬框架在外力的作用下以速度v0＝1m/s水平向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。框架內(nèi)O處有一質(zhì)量為m＝0.1kg、帶正電q＝1C的小球。若以某一速度水平向右飛出時(shí)，則沿圖中虛線′做直線運(yùn)動(dòng)；若小球在O點(diǎn)靜止釋放，則小球的運(yùn)動(dòng)軌跡沿如圖曲線（實(shí)線）所示，已知此曲線在最低點(diǎn)P的曲率半徑（曲線上過(guò)P點(diǎn)及緊鄰P點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓的半徑叫做該點(diǎn)的曲率半徑）為P點(diǎn)到O點(diǎn)豎直高度h的2倍，重力加速度g取10 m/s2。求：

（1）小球沿圖中虛線做直線運(yùn)動(dòng)速度v大小

（2）小球在O點(diǎn)靜止釋放后軌跡最低點(diǎn)P到O點(diǎn)豎直高度h

【答案】（1）；（2）

【解析】

解：(1)框架向左運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：

板間場(chǎng)強(qiáng)：

小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡：

可解得：

(2)最大速率點(diǎn)在軌跡的最低點(diǎn)

根據(jù)動(dòng)能定理可得：

最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：

聯(lián)立可解得：

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】如圖所示，兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd，b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)．MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R．整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（垂直紙面向里）．現(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)．令表示MN兩端電壓的大小，則

A. ，流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b經(jīng)R到d

B. ，流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由d經(jīng)R到b

C. MN受到的安培力大小，方向水平向左

D. MN受到的安培力大小，方向水平向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ＝37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MNPQ，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為5 T，磁場(chǎng)寬度d＝0.55 m，有一邊長(zhǎng)L＝0.4 m、質(zhì)量m1＝0.6 kg、電阻R＝2 Ω的正方形均勻?qū)w線框abcd通過(guò)一輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)光滑的定滑輪與一質(zhì)量為m2＝0.4 kg的物體相連，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，將線框從圖示位置由靜止釋放，物體到定滑輪的距離足夠長(zhǎng)．(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)線框abcd還未進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，細(xì)線中的拉力為多少？

(2)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求線框剛釋放時(shí)ab邊距磁場(chǎng)MN邊界的距離x多大？

(3)在(2)問(wèn)中的條件下，若cd邊恰離開(kāi)磁場(chǎng)邊界PQ時(shí)，速度大小為2 m/s，求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中ab邊產(chǎn)生的熱量為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了備戰(zhàn)2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)，我國(guó)羽毛球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行了如圖所示的原地縱跳摸高訓(xùn)練。已知質(zhì)量m=50 kg的運(yùn)動(dòng)員原地靜止站立（不起跳）摸高為2.10m，比賽過(guò)程中，該運(yùn)動(dòng)員先下蹲，重心下降0.5m，經(jīng)過(guò)充分調(diào)整后，發(fā)力跳起摸到了2.90m的高度。若運(yùn)動(dòng)員起跳過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力影響,g取10 m/s2 。則（ ）

A. 運(yùn)動(dòng)員起跳過(guò)程處于超重狀態(tài)

B. 起跳過(guò)程的平均速度比離地上升到最高點(diǎn)過(guò)程的平均速度大

C. 起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力為960N

D. 從開(kāi)始起跳到雙腳落地需要1.05s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是________

A. 觀看3D電影《復(fù)仇者聯(lián)盟4》時(shí)，所佩戴的眼鏡利用了光的衍射知識(shí)

B. 軍隊(duì)士兵過(guò)橋時(shí)使用便步，是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象

C. 手機(jī)上網(wǎng)時(shí)用的Wifi信號(hào)屬于無(wú)線電波

D. 紅光由空氣進(jìn)入水中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，顏色不變

E. 分別用藍(lán)光和黃光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用黃光時(shí)得到的條紋間距更寬

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一木塊在水平拉力F1作用下沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在移動(dòng)距離l的過(guò)程中，拉力F1做的功為W1．若改用另一斜向上的拉力F2使木塊沿地面也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在移動(dòng)距離l的過(guò)程中，拉力F2做的功為W2．則

A. F1一定大于F2B. F1一定等于F2

C. W1一定大于W2D. W1一定等于W2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為測(cè)定電流表內(nèi)電阻Rg，實(shí)驗(yàn)中備用的器件有：

A．電流表（量程0﹣100μA）

B．標(biāo)準(zhǔn)伏特表（量程0﹣5V）

C．電阻箱（阻值范圍0﹣999Ω）

D．電阻箱（阻值范圍0﹣99999Ω）

E．電源（電動(dòng)勢(shì)2V）

F．電源（電動(dòng)勢(shì)6V）

G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0﹣50Ω，額定電流1.5A），還有若干開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線。

（1）如果采用如圖所示的電路測(cè)定電流表A的內(nèi)電阻并且想得到較高的精確度，那么從以上備用器件中，可變電阻R1應(yīng)選用_____，可變電阻R2應(yīng)選用_____，電源應(yīng)選用_____（用字母代號(hào)填寫(xiě)）。

（2）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有：

a．合上開(kāi)關(guān)K1；

b．合上開(kāi)關(guān)K2；

c．觀察R1的阻值是否最大，如果不是，將R1的阻值調(diào)到最大；

d．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；

e．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；

f．記下R2的阻值。

把以上步驟的字母按實(shí)驗(yàn)的合理順序?yàn)椋?/span>_____。

（3）如果在步驟f中所得R2的阻值為600Ω，則圖中電流表的內(nèi)電阻Rg的測(cè)量值為_____Ω。

（4）如果再給出：H．電源（電動(dòng)勢(shì)8V）；I．電源（電動(dòng)勢(shì)12V），電源應(yīng)選擇_____（選填選項(xiàng)前的字母）。

（5）某同學(xué)認(rèn)為步驟e中不需要保證“電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半”這一條件，也可測(cè)得的電流表內(nèi)阻Rg，請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷是否可行。_____

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到的M點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知該波的周期為，下面說(shuō)法中正確的是　　)

A. 該波遇到寬約3m的障礙物不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B. M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向都是向上的

C. 質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)第一次到達(dá)波谷

D. 質(zhì)點(diǎn)P在s內(nèi)沿波傳播方向的移動(dòng)了1m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用________（填選項(xiàng)前的字母）。

A．長(zhǎng)度為 1m 左右的細(xì)線B．長(zhǎng)度為30cm 左右的細(xì)線

C．直徑為 1.8cm 的塑料球D．直徑為 1.8cm 的鐵球

（2）測(cè)出懸點(diǎn) O 到小球球心的距離（擺長(zhǎng)）L 及單擺完成 n 次全振動(dòng)所用的時(shí)間 t，則重力加速度 g=________（用 L、n、t 表示）。

（3）在某次測(cè)量中，若單擺振動(dòng) 50 次的時(shí)間如圖乙所示，則其振動(dòng)周期為_____s

（4）用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出 T2-L 圖象，也可以求出重力加速度 g。已知三位同學(xué)做出的 T2-L 圖線的示意圖如圖丙中的 a、b、c 所示，其中 a 和 b 平行，b 和 c 都過(guò)原點(diǎn)，圖線 b 對(duì)應(yīng)的 g 值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹�。則相對(duì)于圖線 b，下列分析正確的是（___）（填選項(xiàng)前的字母）。

A．出現(xiàn)圖線 a 的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng) L B．出現(xiàn)圖線 c 的原因可能是誤將 49 次全振動(dòng)記為 50 次

C．圖線 c 對(duì)應(yīng)的 g 值小于圖線 b 對(duì)應(yīng)的 g 值

D. 假設(shè) b 和 c 是小明和小紅分別在北京大學(xué)和廣州大學(xué)用同樣的實(shí)驗(yàn)裝置描繪的圖線，不考慮其他誤差，則圖線 c 是小明所繪

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案