如圖1所示,兩根水平的金屬光滑平行導(dǎo)軌,其末端連接等高光滑的圓弧,其軌道半徑r=0.5m,圓弧段在圖中的cd和ab之間,導(dǎo)軌的間距為L=0.5m,軌道的電阻不計,在軌道的頂端接有阻值為R=2.0Ω的電阻,整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T.現(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計,質(zhì)量m=1.0kg的金屬棒,從軌道的水平位置ef開始在拉力F作用下,從靜止勻加速運(yùn)動到cd的時間t0=2.0s,在cd時的拉力為F0=3.0N.已知金屬棒在ef和cd之間運(yùn)動時的拉力隨時間變化的圖象如圖2所示,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)求勻加速直線運(yùn)動的加速度;

(2)金屬棒做勻加速運(yùn)動時通過金屬棒的電荷量q;

(3)勻加到cd后,調(diào)節(jié)拉力使金屬棒接著沿圓弧做勻速圓周運(yùn)動至ab處,金屬棒從cd沿圓弧做勻速圓周運(yùn)動至ab的過程中,拉力做的功W.

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)年湖南省高一下學(xué)期第一次模塊考試物理試卷(解析版) 題型:簡答題

A車以12m/s的速度勻速前進(jìn),某時刻在他正前方181m處以24m/s的速度同向行駛的B車開始關(guān)閉發(fā)動機(jī),然后以2m/s2的加速度勻減速前進(jìn),于是A車司機(jī)立即讓A車以2m/s2的加速度勻加速前進(jìn),求A車需多長時間才能超越B車?

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年江蘇省清遠(yuǎn)市高二11月月考物理試卷(解析版) 題型:不定項選擇題

如圖所示,AB是某電場中的一條電場線.若有一電子以某一初速度并且僅在電場力的作用下,沿AB由點A運(yùn)動到點B,其速度圖象如圖(b)所示.下列關(guān)于A、B兩點的電勢φ和電場強(qiáng)度E大小的判斷正確的是:( )

A. EA<EB; B. EA>EB

C. φA<φB; D. φA>φB

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省牡丹江市高三2月開學(xué)檢測理綜物理試卷(解析版) 題型:簡答題

L1、L2為相互平行的足夠長光滑導(dǎo)軌,位于光滑水平面內(nèi).一個略長于導(dǎo)軌間距,質(zhì)量為M的光滑絕緣細(xì)管與導(dǎo)軌垂直放置,細(xì)管可在兩導(dǎo)軌上左右平動. 細(xì)管內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球,小球與L1導(dǎo)軌的距離為d.開始時小球相對細(xì)管速度為零,細(xì)管在外力作用下從P1位置以速度v0向右勻速運(yùn)動. 垂直平面向里和向外的勻強(qiáng)磁場Ⅰ、Ⅱ分別分布在L1軌道兩側(cè),如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.小球視為質(zhì)點,忽略小球電量變化.

(1)當(dāng)細(xì)管運(yùn)動到L1軌道上P2處時,小球飛出細(xì)管,求此時小球的速度大小;

(2)小球經(jīng)磁場Ⅱ第一次回到L1軌道上的位置為O,求O和P2間的距離;

(3)小球回到L1軌道上O處時,細(xì)管在外力控制下也剛好以速度v0經(jīng)過O點處,小球恰好進(jìn)入細(xì)管.此時撤去作用于細(xì)管的外力.以O(shè)點為坐標(biāo)原點,沿L1軌道和垂直于L1軌道建立直角坐標(biāo)系,如圖所示,求小球和細(xì)管速度相同時,小球的位置(此時小球未從管中飛出).

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省牡丹江市高三2月開學(xué)檢測理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個質(zhì)點做勻加速直線運(yùn)動,依次經(jīng)過a、b、c、d四點,已知經(jīng)過ab、bc和cd三段所用時間之比為3:2:1,通過ab和cd段的位移分別為x1和x2,則bc段的位移為

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年河北安國中學(xué)高二第二學(xué)期開學(xué)收心考試物理試卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中,線框面積為S,電阻為R.線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開計時( )

A. 當(dāng)轉(zhuǎn)過60°時,感應(yīng)電流的瞬時值為

B. 當(dāng)轉(zhuǎn)過60°時,感應(yīng)電流的瞬時值為

C. 在轉(zhuǎn)過60°過程中,感應(yīng)電動勢的平均值為

D. 當(dāng)轉(zhuǎn)過90°過程中,感應(yīng)電流的有效值為

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年河北安國中學(xué)高二第二學(xué)期開學(xué)收心考試物理試卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動,理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI,則( )

A. A的示數(shù)增大V2的示數(shù)增大 B. 電源的輸出功率變大

C. ΔU3與ΔI的比值大于r D. ΔU1大于ΔU2

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年湖北省高一下學(xué)期第一次(3月)月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,三個小球A、B、C分別在離地面不同高度處,同時以相同的速度向左水平拋出,小球A落到D點,DE=EF=FG,不計空氣阻力,從拋出時開始計時,每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面,則關(guān)于三小球( )

A. B、C兩球不會落在D點

B. B球落在E點,C球落在F點

C. 三小球離地面的高度AE∶BF∶CG=1∶3∶5

D. 三小球離地面的高度AE∶BF∶CG=1∶4∶9

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科目:高中物理 來源:2017屆山東省菏澤市高三上學(xué)期期末學(xué)分認(rèn)定考試物理B卷(解析版) 題型:不定項選擇題

如圖所示,直線MN是某電場中的一條電場線(方向未畫出)。虛線是一帶電的粒子只在電場力的作用下,由a運(yùn)動到b的運(yùn)動軌跡,軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是( )

A. 電場線MN的方向不一定是由M指向N

B. 帶電粒子由a運(yùn)動到b的過程中動能不一定增加

C. 帶電粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能

D. 帶電粒子在a點的加速度一定等于在b點的加速度

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