【題目】如圖所示,兩條足夠長(zhǎng)的平行的光滑裸導(dǎo)軌c、d所在斜面與水平面間夾角為θ,間距為L,導(dǎo)軌下端與阻值為R的電阻相連,質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌水平放置,整個(gè)裝置處在垂直斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)軌和金屬棒的電阻均不計(jì),有一個(gè)水平方向的力垂直作用在棒上,棒的初速度為零,則:(重力加速度為g)

(1)若金屬棒中能產(chǎn)生從ab的感應(yīng)電流,則水平力F需滿足什么條件?

(2)當(dāng)水平力大小為F1,方向向右時(shí),金屬棒ab加速向上運(yùn)動(dòng)。求金屬棒的最大速度vm是多少?

【答案】(1)F>mgtanθ;(2)

【解析】

(1)金屬棒中能產(chǎn)生從ab的感應(yīng)電流,說(shuō)明金屬棒沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)切割磁感線.受力分析如圖.

Fcosθ>mgsinθ
得:F>mgtanθ.
(2)金屬棒加速上滑時(shí),安培力平行于斜面向下,棒先加速后勻速,勻速時(shí)即為最大速度.

F1cosθ=mgsinθ+F
F=BIL=
解得:vmax=

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】物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),第1 s內(nèi)的位移大小為5 m,則該物體( )

A. 3 s內(nèi)位移大小為45 m

B. 3 s內(nèi)位移大小為25 m

C. 1 s末速度的大小為5 m/s

D. 3 s末速度的大小為30 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上,沿同一直線,同一方向運(yùn)動(dòng),A球的動(dòng)量為pA=9kgm/s,B球的動(dòng)量為pB=3kgm/s.當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是(

A. pA′=6kgm/s,pB′=6kgm/s

B. pA′=8kgm/s,pB′=4kgm/s

C. pA′=﹣2kgm/s,pB′=14kgm/s

D. pA′=﹣4kgm/s,pB′=8kgm/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

①入射小球1與被碰小球2直徑相同,它們的質(zhì)量相比較,應(yīng)是m1________m2.(>、=、<)

②入射球碰前落地點(diǎn)是紙上的點(diǎn)________;放上被碰小球后兩小球碰后是否同時(shí)落地?________;(“或者)這時(shí)小球1、2的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的________點(diǎn)和________點(diǎn).

③接下來(lái)要完成的必要步驟是________.(填選項(xiàng)前的符號(hào))

a.用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m1、m2;

b.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度h;

c.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H;

d.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N;

e.測(cè)量平拋射程OM,ON.

④本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是________;

a.斜槽軌道必須是光滑的

b.斜槽軌道末端的切線是水平的

c.入射小球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下

e.碰撞的瞬間,入射小球與被碰小球的球心連線與軌道末端的切線平行

⑤實(shí)驗(yàn)中,各小球的落地點(diǎn)如圖所示,這個(gè)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是________入射球的質(zhì)量為m1, 被碰球的質(zhì)量為m2).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示,產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖2所示,則

A. t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合

B. t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零

C. 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為220V

D. 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為50Hz

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動(dòng),兩個(gè)質(zhì)量相同的小球AB緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則

A. A的角速度一定小于球B的角速度

B. A的線速度一定小于球B的線速度

C. A的運(yùn)動(dòng)周期一定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期

D. A對(duì)筒壁的壓力一定大于球B對(duì)筒壁的壓力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物體以一定的初速度從A點(diǎn)沖上固定的粗糙斜面,到達(dá)斜面最高點(diǎn)c后沿斜面反向下滑,已知物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到AC長(zhǎng)度3/4處的B點(diǎn)時(shí),所用時(shí)間為t,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 物體由BC的時(shí)間為t/3

B. 物體由CB的時(shí)間為t

C. 物體由AC的時(shí)間為2t

D. 物體由CA的時(shí)間小于2t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一系列完全相同的斜面,傾角各不相同,它們的底端都在O點(diǎn),如圖所示,有一系列完全相同的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從這些斜面上的A、B、C、D······點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放,下列判斷正確的是(

A. 若各斜面均光滑,且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的速率相同,則A、BC、 D······各點(diǎn)處在同一水平線上

B. 若各斜面均光滑,且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的速率相同,則A、BC、D······各點(diǎn)處在同一豎直面內(nèi)的圓周上

C. 若各斜面均光滑,且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間相同,則A、B、C、D······各點(diǎn)處在同一豎直面內(nèi)的圓周上

D. 若各斜面與這些滑塊間有相同的動(dòng)摩擦因數(shù),且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間相同,則A、B、C、D······各點(diǎn)處在同一豎直面內(nèi)的圓周上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上靜止地疊放了三個(gè)蘋(píng)果,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 1號(hào)蘋(píng)果由于放在最上面,所以1號(hào)蘋(píng)果沒(méi)有發(fā)生彈性形變

B. 1號(hào)蘋(píng)果對(duì)2號(hào)蘋(píng)果的壓力豎直向下,3號(hào)蘋(píng)果對(duì)2號(hào)蘋(píng)果的支持力豎直向上

C. 1號(hào)蘋(píng)果受到的支持力是由2號(hào)蘋(píng)果的彈性形變產(chǎn)生的

D. 如果桌面是光滑的,則3個(gè)蘋(píng)果不可能處于圖示的平衡狀態(tài)

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