【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(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)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(jì).當(dāng)金屬棒下滑高度達(dá)h時(shí),其速度恰好達(dá)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(dá)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(duì)象, 當(dāng)安培力為零時(shí), 金屬棒的加速度最大，由牛頓第二定律得mgsinθ= mam，am = gsinθ。

(2)金屬棒切割磁場(chǎng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv ，感應(yīng)電流，金屬棒在軌道上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)所受合外力為零時(shí),速度達(dá)最大：mgsinθ=BIL，即：mgsinθ=，最大速度

(3)從開始運(yùn)動(dòng)到金屬下滑速度達(dá)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(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】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(diǎn)。小球由A點(diǎn)靜止釋放后，沿固定豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。OA的長(zhǎng)度小于OB的長(zhǎng)度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等。下列說法正確的是

A. 小球通過B點(diǎn)時(shí)，其所受重力的功率不為零

B. 在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大

C. 在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小球減少的重力勢(shì)能等于其增加的彈性勢(shì)能

D. 在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小球增加的動(dòng)能等于重力對(duì)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(chǎng)方向射入平行板電容器中，分別打在C、D兩點(diǎn)，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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2

B. A和B運(yùn)動(dòng)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(shí)，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(cè)出水龍頭到盤子的距離為h（m），從第一滴開始下落時(shí)計(jì)時(shí)，到第n滴水滴落在盤子中，共用去時(shí)間t （s）

求：（1）此時(shí)第（n+1）滴水滴與盤子的距離為多少？

（2）當(dāng)?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、f2和v1、v2，f1＝f2，v1＝2v2，下列說法正確的是________．

A.同一地點(diǎn)的單擺擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，其振動(dòng)周期越長(zhǎng)

B.汽車?guó)Q笛向我們開來時(shí)，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(jìn)行楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B質(zhì)量相等，它們與水平面間的動(dòng)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(yùn)動(dòng)相同距離的過程中，則（　�。�

A.所用的時(shí)間相等

B.FA對(duì)A做的功小于FB對(duì)B做的功

C.FA對(duì)A做功的功率大于FB對(duì)B做功的功率

D.物體A獲得的動(dòng)能小于物體B獲得的動(dòng)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(diǎn)B沿水平方向拋出，恰好都落在斜面底端，不計(jì)空氣阻力。則有（　�。�

A.a、b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間滿足ta=2tb

B.a、b的初速度大小滿足va=2vb

C.a、b到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向一定相同

D.a、b到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)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(qiáng)度B= T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的軸以恒定角速度ω=l0rad/s在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，線框電阻不計(jì)，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“4W，l00Ω”）和滑動(dòng)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(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為

B. 當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，原、副線圈的匝數(shù)比為1:2

C. 若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，則電流表示數(shù)增大

D. 若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，燈泡會(huì)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(diǎn)水平距離為l的水平地面上的B點(diǎn)有一個(gè)氣球，選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)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(jì)，在計(jì)算過程中可將飛鏢和氣球視為質(zhì)點(diǎn)，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(gè)動(dòng)作之間的時(shí)間間隔Δt.

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