3．MN、PQ為相距L的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面于水平方向成θ角，導(dǎo)軌位于方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中．在時刻t1=0時，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab由靜止下滑，在時刻t2=T，ab已在做速度為v的勻速直線，設(shè)M、P間接一阻值為R的電阻，其余電阻均不計，在時間T內(nèi)，磁場力對ab的沖量大小為多少？磁感應(yīng)強度多大？

分析 根據(jù)動量定理求解沖量大小，根據(jù)平衡條件列方程求解磁感應(yīng)強度大�。�

解答 解：設(shè)在時間T內(nèi)，磁場力對ab的沖量大小為I，根據(jù)動量定理可得：mgsinθ•T-I=mv-0，
解得沖量大小I=mgTsinθ-mv，方向沿斜面向上；
勻速運動時受力平衡，根據(jù)平衡條件可得：mgsinθ=FA=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，
解得：B=$\sqrt{\frac{mgRsinθ}{v{L}^{2}}}$．
答：磁場力對ab的沖量大小為mgTsinθ-mv，磁感應(yīng)強度為$\sqrt{\frac{mgRsinθ}{v{L}^{2}}}$．

點評 對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點是分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡問題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．（1）在做“利用單擺測重力加速度”實驗中，某同學(xué)先測得擺線長為89.2cm，擺球直徑如圖甲所示，然后用秒表記錄了單擺振動30次全振動所用的時間如圖乙所示，則（1）該單擺的擺長為90.17cm，秒表所示讀數(shù)為228.6s．
（2）如果該同學(xué)測得的g值偏大，可能的原因是AD
A．測擺線長時記入的是擺球的直徑
B．實驗室在高山上，高出海平面太高
C．單擺所用擺球太重
D．試驗中誤將29次全振動數(shù)為30次
（3）為了提高實驗精度，在試驗中可改變幾次擺長l，測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)值，再以l為橫坐標(biāo)T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，則測得的重力加速度g=9.87m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，位于豎直平面上的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H=2R，質(zhì)量為m的小球從A點由靜止釋放，到達B點時的速度為$\sqrt{2gR}$，最后落在地面上C點處，不計空氣阻力，求：
（1）小球剛運動到B點時的向心加速度為多大？
（2）小球剛運動到B點時對軌道的壓力多大？
（3）小球到達落地點C速度為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，兩足夠長電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，上端接阻值為R的電阻，勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直，一個導(dǎo)體棒從某一高度豎直落入勻強磁場中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，在．磁場中其速度時間圖象一定不可能的是（　　）
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖，水平放置于勻強磁場B=1T中的光滑導(dǎo)軌，寬為L=1m，放有一根導(dǎo)體棒ab，其接入導(dǎo)軌電阻為r=1Ω，用恒力F=6N作用在ab上，由靜止開始運動，外電阻為R=2Ω．求：
（1）ab的最大速度；
（2）當(dāng)ab最大速度時，ab兩端的電壓．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．相距L=1.5m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖（a）所示，虛線上方磁場方向垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應(yīng)強度大小相同．a(chǎn)b棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ=0.75，兩棒總電阻為1.8Ω，導(dǎo)軌電阻不計．a(chǎn)b棒在方向豎直向上，大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用下，從靜止開始，沿導(dǎo)軌勻加速運動，同時cd棒也由靜止釋放．

（1）求出磁感應(yīng)強度B的大小和ab棒加速度大小；
（2）已知在2s內(nèi)外力F做功26J，求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；
（3）判斷cd棒將做怎樣的運動，求出cd棒達到最大速度所需的時間t0．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．如圖，質(zhì)量為2kg的物塊在外力F作用下將輕質(zhì)彈簧壓縮，壓縮量為5cm．物塊保持靜止，彈簧勁度系數(shù)為500N/m．撤去外力F后，求：（重力加速度g=10m/s2）
（1）撤去外力F瞬間，物塊加速度大�。�
（2）當(dāng)物體加速度為0m/s2時，彈簧的壓縮量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，光滑平行的導(dǎo)軌水平固定在豎直向下的勻強磁場中，感應(yīng)強度為B，導(dǎo)軌左端接有電阻R，導(dǎo)軌上垂直放著一根金屬棒（與導(dǎo)軌接觸良好），導(dǎo)軌和金屬棒電阻均不計．給金屬棒施加水平向右的恒定拉力，使金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始向右加速運動，最終做勻速運動．當(dāng)恒定拉力的大小變?yōu)樵瓉淼膋倍時，金屬棒最終勻速運動時的速度大小和拉力的功率分別變?yōu)樵瓉淼模ā　。?table class="qanwser">A．k倍，k倍B．k倍，k2倍C．k2倍，k倍D．k2倍，k2倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．如圖所示，兩個質(zhì)量m1=20g、m2=80g的小球，用等長的細線懸掛在O點．懸掛m2的細線處于豎直狀態(tài)，懸掛m1的細線處于伸直狀態(tài)且與豎直方向成37°角．現(xiàn)將m1由靜止釋放，m1與m2碰撞后粘在一起．若線長L=1m，重力加速度g=10m/s2，取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求：
（1）碰撞前瞬間m1的速度v0；
（2）碰撞后兩球一起擺動上升的最大高度h；
（3）碰撞中損失的機械能△E．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案