如圖a所示,光滑水平直金屬軌道寬L=0.4m,左端連接定值電阻R,軌道電阻不計。軌道內(nèi)存在有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T。一根質(zhì)量m=0.2kg、不計電阻的金屬桿垂直軌道放置,在軌道上以初速度v0進入磁場向右運動,通過施加一個水平拉力F使金屬桿做加速度大小a=1 m/s2的勻減速運動直至速度為零。若以F向右為正,金屬桿在磁場中運動的過程中F和金屬桿運動速度v的關(guān)系如圖b所示。

(1)試分析當(dāng)v=1 m/s時金屬桿在水平方向的受力情況;

(2)求當(dāng)v=1 m/s時金屬桿所受安培力FA的大小;

(3)求定值電阻R的大。

(4)若金屬桿以v0=2m/s進入磁場,恰好運動到磁場右邊界時速度為0,試討論若金屬桿以v0<2 m/s的不同數(shù)值進入磁場,金屬桿從進入磁場到速度為零的過程中,拉力F的大小和方向變化情況。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年江西省贛州市高二下學(xué)期第二次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

(11分)(2011•海南)如圖,ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導(dǎo)軌,MN和M'N'是兩根用細線連接的金屬桿,其質(zhì)量分別為m和2m.豎直向上的外力F作用在桿MN上,使兩桿水平靜止,并剛好與導(dǎo)軌接觸;兩桿的總電阻為R,導(dǎo)軌間距為l.整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直.導(dǎo)軌電阻可忽略,重力加速度為g.在t=0時刻將細線燒斷,保持F不變,金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好.求:

(1)細線少斷后,任意時刻兩桿運動的速度之比;

(2)兩桿分別達到的最大速度.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年吉林省高二3月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

欲增大交流發(fā)電機的感應(yīng)電動勢而不改變頻率,下面措施中不能采用的是

A. 增大轉(zhuǎn)速

B. 增大磁感應(yīng)強度

C. 增加線圈匝數(shù)

D. 增大線圈的包圍面積

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科目:高中物理 來源:2017屆四川省資陽市高三4月高考模擬理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán),ab為圓環(huán)的一條直徑。如圖所示,在ab的左側(cè)存在一個均勻變化的勻強磁場,磁場垂直圓環(huán)所在的平面,方向如圖,磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化率,則

A. 圓環(huán)具有收縮的趨勢

B. 圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時針方向

C. 圓環(huán)中a、b兩點的電壓

D. 圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為

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科目:高中物理 來源:2017屆山東省高三4月月考物理試卷(解析版) 題型:多選題

物體由靜止開始做加速度大小為a1的勻加速直線運動,當(dāng)速度達到v時,改為加速度大小為a2的勻減速直線運動,直至速度為零.在勻加速和勻減速運動過程中物體的位移大小和所用時間分別為x1、x2和t1、t2,下列各式成立的是(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源:2017屆上海市長寧區(qū)高三下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:填空題

某簡諧波沿x軸正方向傳播,波速為v,振幅為A,O、P是x軸上兩點,OP=l。t1=0時刻,O、P兩點間波形如圖所示,此時P點的運動方向________(選填“向上”或“向下”),這列波的周期為________s;當(dāng)t2=________s時,P點處質(zhì)點恰好第1次到達波峰。

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科目:高中物理 來源:2017屆上海市長寧區(qū)高三下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:選擇題

兩個物體從t=0時刻起先后開始做自由落體運動,同時落地,則正確描述它們運動的v-t圖是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年廣東省陽江市高二下學(xué)期第一次質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,將正弦交流電經(jīng)過整流器處理后,得到的電流波,剛好去掉了半周,它的有效值是( )

A. B. C. D. 1A

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科目:高中物理 來源:河北省2016-2017學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)檢測(銜接班)物理試卷 題型:實驗題

用如圖所示裝置來驗證動量守恒定律,質(zhì)量為mA的鋼球A用細線懸掛于O點,質(zhì)量為mB的鋼球B放在離地面高度為H的小支柱N上,O點到A球球心的距離為L,使懸線在A球釋放前伸直,且線與豎直線夾角為,A球釋放后擺到最低點時恰與B球正碰,碰撞后,A球把輕質(zhì)指示針OC推移到與豎直線夾角處,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,保持角度不變,多次重復(fù)上述實驗,白紙上記錄到多個B球的落點!

(1)圖中S應(yīng)是B球初始位置到 的水平距離。

(2)為了驗證兩球碰撞過程動量守恒,應(yīng)測得的物理量有 。

(3)用測得的物理量表示碰撞前后A球、B球的動量:pA= ,pA/= ,pB= ,pB/=

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