【題目】如圖所示，一對(duì)足夠長(zhǎng)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距為L，左側(cè)接兩個(gè)阻值為R、額定功率為P的相同燈泡甲和乙，其中乙燈泡處于斷開狀態(tài)。有一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒靜止且與兩軌道垂直地放在軌道上，軌道的電阻忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于垂直軌道平面豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中�，F(xiàn)用一恒定的外力沿軌道方向拉金屬棒，最終甲燈泡剛好正常發(fā)光，請(qǐng)回答如下問題：

(1)簡(jiǎn)述金屬棒做什么運(yùn)動(dòng)？

(2)最終金屬棒運(yùn)動(dòng)的速度是多少？

(3)在甲燈泡正常發(fā)光后，閉合開關(guān)K，則在閉合K的瞬間金屬棒的加速度是多少？

【答案】(1）金屬棒先做加速度減小速度增加的變加速運(yùn)動(dòng)，最終做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）（3）

【解析】（1）金屬棒受向右的拉力和向左的安培力作用，開始時(shí)拉力大于安培力，金屬棒做加速運(yùn)動(dòng)，隨速度的增加，感應(yīng)電流增大，安培力增大，則加速度逐漸減小，當(dāng)加速度為零時(shí)速度達(dá)到最大，最后勻速運(yùn)動(dòng)；此題只最終甲燈泡剛好正常發(fā)光，說明通過甲燈的感應(yīng)電流不變，根據(jù)歐姆定律得 可知，金屬棒的速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）由P=I2R得又
聯(lián)立解得

（3）在甲燈泡正常發(fā)光后，閉合開關(guān)K，兩燈并聯(lián)，此時(shí)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BLv=（R+r）
電路中感應(yīng)電流為 I′=

根據(jù)牛頓第二定律得 F-BI′L=ma 又 F=BIL
解得 ，負(fù)號(hào)表示加速度方向向左

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】“嫦娥”三號(hào)探測(cè)器經(jīng)軌道Ⅰ到達(dá)P點(diǎn)后經(jīng)過調(diào)整速度進(jìn)入圓軌道Ⅱ，經(jīng)過變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅲ，最后經(jīng)過動(dòng)力下降降落到月球表面上．下列說法正確的是（　�。�

A. “嫦娥”三號(hào)在地球上的發(fā)射速度大于11.2km/s

B. “嫦娥”三號(hào)”由軌道Ⅰ經(jīng)過P點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ時(shí)要加速

C. “嫦娥”三號(hào)”分別經(jīng)過軌道Ⅱ、Ⅲ的P點(diǎn)時(shí)，加速度相等

D. “嫦娥”三號(hào)”在月球表面經(jīng)過動(dòng)力下降時(shí)處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的理想變壓器電路中，原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原、副線圈的電路中均有一阻值為R的定值電阻，副線圈電路中定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)， a、b端接電壓恒定的正弦交流電，在滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)的過程中

A. 原線圈電路中定值電阻R消耗的功率在減小

B. 副線圈電路中定值電阻R消耗的功率在增大

C. 原、副線圈電路中定值電阻R消耗的功率之比恒定為1∶4

D. 原、副線圈電路中定值電阻R兩端的電壓之比恒定為2∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)有一粒子源處在坐標(biāo)為（0，L）M點(diǎn)能以垂直與電場(chǎng)方向不斷發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度為v0的粒子（重力不計(jì)），粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后最后又從x軸上坐標(biāo)為（3L，0）處的P點(diǎn)射入電場(chǎng)，其入射方向與x軸成45°角．求：

（1）粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度v；

（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變)，最后停在C點(diǎn)．每隔0.2 s通過速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)．(重力加速度g＝10 m/s2)求：

(1)物體在斜面和水平面上滑行的加速度大小；

(2)物體在斜面上下滑的時(shí)間；

(3)t＝0.6 s時(shí)的瞬時(shí)速度v.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】正方體密閉容器中有大量運(yùn)動(dòng)粒子，每個(gè)粒子質(zhì)量為 ，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量為恒量。為簡(jiǎn)化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變。利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力為，則（ ）

A. 一個(gè)粒子每與器壁碰撞一次給器壁的沖量為

B. 時(shí)間內(nèi)粒子給器壁的沖量為

C. 器壁單位面積所受粒子壓力為

D. 器壁所受的壓強(qiáng)大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平粗糙傳送帶AB距離地面的高度為h，以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行．甲、乙兩滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）之間夾著一個(gè)壓縮輕彈 簧（長(zhǎng)度不計(jì)），在AB的正中間位置輕放它們時(shí)，彈簧立即彈開，兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng)．下列判斷不正確的是： （ ）

A．甲、乙滑塊可能同時(shí)從A、B兩端離開傳送帶

B．甲、乙滑塊剛離開彈簧時(shí)可能一個(gè)減速運(yùn)動(dòng)、一個(gè)加速運(yùn)動(dòng)

C．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等

D．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面的靜摩擦力最大值fm與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則 (　)

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)F的功率逐漸增大

B. t2時(shí)刻物塊A的加速度最大

C. t2時(shí)刻后物塊A做反向運(yùn)動(dòng)

D. t3時(shí)刻物塊A的動(dòng)能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】影視劇中的人物騰空、飛躍及空中武打鏡頭常常要通過吊鋼絲（即吊威亞）來實(shí)現(xiàn)。若某次拍攝時(shí)，將鋼絲繩的一端通過特殊材料的設(shè)備系住演員，另一端跨過定滑輪固定在大型起重設(shè)備上。起重設(shè)備在將演員豎直加速吊起的同時(shí)，沿水平方向勻速移動(dòng)，使演員從地面“飛躍”至空中。不計(jì)空氣阻力，假定鋼絲繩始終保持豎直，則在此過程中，下列判斷正確的是

A. 演員致勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B. 演員做直線運(yùn)動(dòng)

C. 演員的速度越來越大

D. 鋼絲繩的拉力等于演員的重力

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