【題目】如圖所示，一個(gè)U形導(dǎo)體框架，其寬度l=1m，框架所在平面與水平面的夾用α=30°。其電阻可忽略不計(jì)。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)與U形框架的平面垂直。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度 B＝0.2T。今有一條形導(dǎo)體ab，其質(zhì)量為m＝0.5kg，有效電阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能無摩擦地滑動(dòng)，求

（1）由靜止釋放導(dǎo)體，導(dǎo)體ab下滑的最大速度vm；

（2）在最大速度vm時(shí)，在ab上釋放的電功率。（g=10m／s2）。

【答案】（1）6.25m/s（2）2.5W

【解析】（1）導(dǎo)體ab受G和框架的支持力N，而做加速運(yùn)動(dòng)由牛頓第二定律

解得

但是導(dǎo)體從靜止開始運(yùn)動(dòng)后，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中就會(huì)有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使得導(dǎo)體受到磁場(chǎng)的安培力的作用。設(shè)安培力為，

，解得

隨著速度v的增加，加速度a逐漸減小。當(dāng)時(shí)，速度v有最大值

（2）在導(dǎo)體ab的速度達(dá)到最大值時(shí)，電阻上釋放的電功率

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】質(zhì)量m=5kg的物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2。在與水平方向夾角為37°、大小為F=20N的恒力作用下,由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)位移x1=5m時(shí)撤去F，（g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）.求:

（1）撤去F瞬間物體的速度v.

（2）撤去F后,物體還能滑行多遠(yuǎn)?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高鐵以其靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點(diǎn)而備受世界各國鐵路運(yùn)輸和城市軌道交通運(yùn)輸?shù)那嗖A．假設(shè)有一列高鐵質(zhì)量為m=5×105 kg，額定功率為P=5×106W, 車在行駛過程中阻力恒為重力的0.01倍（g=10m/s2）

（1）求該動(dòng)車組的最大行駛速度；

（2）若動(dòng)車以恒定功率啟動(dòng)，當(dāng)動(dòng)車組速度為20 m/s時(shí)，加速度a的大�。�

（3）若動(dòng)車以0.5 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，則這一過程能持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN下方足夠大的空間有一長(zhǎng)方體玻璃介質(zhì)，其折射率，玻璃介質(zhì)在上邊界MN是屏幕，玻璃中有一個(gè)正三棱柱的空氣泡，三棱柱軸線垂直于紙面，圖中豎直截面正三角形的邊長(zhǎng)，頂點(diǎn)C與屏幕相距，底邊AB與屏幕平行，一束激光在豎直截面內(nèi)垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O，結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個(gè)光斑。（光在真空中的傳播速度）求：

①該激光在玻璃介質(zhì)中傳播的速度；

②兩個(gè)光斑之間的距離x。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一水平放置的線圈，匝數(shù)n=100匝，橫截面積，電阻，線圈處于水平向左的均勻變化的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。線圈與足夠長(zhǎng)的豎直光滑導(dǎo)軌MN、PQ連接，導(dǎo)軌間距L=20cm，導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，ab棒的電阻，質(zhì)量m=5g，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處在與導(dǎo)軌平面垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度。t=0時(shí)，導(dǎo)體棒由靜止釋放，g取。則下列說法正確的是：（ ）

A. t=0時(shí)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2V

B. t=0時(shí)，導(dǎo)體棒ab兩端的電壓為1.0V

C. t=0時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度大小為

D. 導(dǎo)體棒ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體棒所受重力的瞬時(shí)功率0.25W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限內(nèi)無電場(chǎng)和磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從M點(diǎn)以速度v0沿x軸負(fù)方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力，粒子經(jīng)N、P最后又回到M點(diǎn)。設(shè)OM=L，ON=2L，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)地面時(shí)，速度與水平方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是(　　)．

A. 小球水平拋出時(shí)的初速度大小為gttan θ

B. 小球在t時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為

C. 若小球初速度增大，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長(zhǎng)

D. 若小球初速度增大，則θ減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一個(gè)用折射率的透明介質(zhì)做成的四棱柱的截面圖，其中 。現(xiàn)有一單色細(xì)光束從距B點(diǎn)30cm的O點(diǎn)垂直入射到棱鏡的AB面上。每個(gè)面上的反射只考慮一次，已知光在真空中的速度為。

求：①最先從棱鏡射出的光束的折射角；②從BC面射出的光束在棱鏡中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是小型電動(dòng)打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量為m＝50 kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點(diǎn))繞轉(zhuǎn)軸O勻速運(yùn)動(dòng)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R＝0.5 m．電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M＝25 kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，重力加速度g取10 m/s2.求：

(1)重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多大時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？

(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過最低位置時(shí)，打夯機(jī)對(duì)地面的壓力為多大？

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