【題目】如圖所示為一字型金屬框架截面圖,上下為兩水平且足夠長平行金屬板,通過左側(cè)長度為L1m的金屬板連接。空間中有垂直紙面向里場強大小B0.2T的勻強磁場,金屬框架在外力的作用下以速度v01m/s水平向左做勻速直線運動?蚣軆(nèi)O處有一質(zhì)量為m0.1kg、帶正電q1C的小球。若以某一速度水平向右飛出時,則沿圖中虛線做直線運動;若小球在O點靜止釋放,則小球的運動軌跡沿如圖曲線(實線)所示,已知此曲線在最低點P的曲率半徑(曲線上過P點及緊鄰P點兩側(cè)的兩點作一圓,在極限情況下,這個圓的半徑叫做該點的曲率半徑)為P點到O點豎直高度h2倍,重力加速度g10 m/s2。求:

1)小球沿圖中虛線做直線運動速度v大小

2)小球在O點靜止釋放后軌跡最低點PO點豎直高度h

【答案】1;(2

【解析】

解:(1)框架向左運動,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢:

板間場強:

小球做勻速直線運動,受力平衡:

可解得:

(2)最大速率點在軌跡的最低點

根據(jù)動能定理可得:

最低點根據(jù)牛頓第二定律和圓周運動規(guī)律有:

聯(lián)立可解得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計.MN為放在abcd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R.整個裝置處于勻強磁場中,磁感應(yīng)強度的大小為B,磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(垂直紙面向里).現(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v水平向右做勻速運動.令表示MN兩端電壓的大小,則

A. ,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b經(jīng)Rd

B. ,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d經(jīng)Rb

C. MN受到的安培力大小,方向水平向左

D. MN受到的安培力大小,方向水平向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強磁場區(qū)域MNPQ,磁感應(yīng)強度B的大小為5 T,磁場寬度d=0.55 m,有一邊長L=0.4 m、質(zhì)量m1=0.6 kg、電阻R=2 Ω的正方形均勻?qū)w線框abcd通過一輕質(zhì)細線跨過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為m2=0.4 kg的物體相連,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,將線框從圖示位置由靜止釋放,物體到定滑輪的距離足夠長.(取g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)線框abcd還未進入磁場的運動過程中,細線中的拉力為多少?

(2)當ab邊剛進入磁場時,線框恰好做勻速直線運動,求線框剛釋放時ab邊距磁場MN邊界的距離x多大?

(3)在(2)問中的條件下,若cd邊恰離開磁場邊界PQ時,速度大小為2 m/s,求整個運動過程中ab邊產(chǎn)生的熱量為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了備戰(zhàn)2020年東京奧運會,我國羽毛球運動員進行了如圖所示的原地縱跳摸高訓(xùn)練。已知質(zhì)量m=50 kg的運動員原地靜止站立(不起跳)摸高為2.10m,比賽過程中,該運動員先下蹲,重心下降0.5m,經(jīng)過充分調(diào)整后,發(fā)力跳起摸到了2.90m的高度。若運動員起跳過程視為勻加速運動,忽略空氣阻力影響,g10 m/s2 。則(

A. 運動員起跳過程處于超重狀態(tài)

B. 起跳過程的平均速度比離地上升到最高點過程的平均速度大

C. 起跳過程中運動員對地面的壓力為960N

D. 從開始起跳到雙腳落地需要1.05s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是________

A. 觀看3D電影《復(fù)仇者聯(lián)盟4》時,所佩戴的眼鏡利用了光的衍射知識

B. 軍隊士兵過橋時使用便步,是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象

C. 手機上網(wǎng)時用的Wifi信號屬于無線電波

D. 紅光由空氣進入水中,波長變長,顏色不變

E. 分別用藍光和黃光在同一裝置上做雙縫干涉實驗,用黃光時得到的條紋間距更寬

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一木塊在水平拉力F1作用下沿水平地面做勻速直線運動,在移動距離l的過程中,拉力F1做的功為W1.若改用另一斜向上的拉力F2使木塊沿地面也做勻速直線運動,在移動距離l的過程中,拉力F2做的功為W2.則

A. F1一定大于F2B. F1一定等于F2

C. W1一定大于W2D. W1一定等于W2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測定電流表內(nèi)電阻Rg,實驗中備用的器件有:

A.電流表(量程0100μA

B.標準伏特表(量程05V

C.電阻箱(阻值范圍0999Ω

D.電阻箱(阻值范圍099999Ω

E.電源(電動勢2V

F.電源(電動勢6V

G.滑動變阻器(阻值范圍050Ω,額定電流1.5A),還有若干開關(guān)和導(dǎo)線。

1)如果采用如圖所示的電路測定電流表A的內(nèi)電阻并且想得到較高的精確度,那么從以上備用器件中,可變電阻R1應(yīng)選用_____,可變電阻R2應(yīng)選用_____,電源應(yīng)選用_____(用字母代號填寫)。

2)如果實驗時要進行的步驟有:

a.合上開關(guān)K1;

b.合上開關(guān)K2

c.觀察R1的阻值是否最大,如果不是,將R1的阻值調(diào)到最大;

d.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;

e.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半;

f.記下R2的阻值。

把以上步驟的字母按實驗的合理順序為:_____。

3)如果在步驟f中所得R2的阻值為600Ω,則圖中電流表的內(nèi)電阻Rg的測量值為_____Ω。

4)如果再給出:H.電源(電動勢8V);I.電源(電動勢12V),電源應(yīng)選擇_____(選填選項前的字母)。

5)某同學認為步驟e中不需要保證“電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半”這一條件,也可測得的電流表內(nèi)阻Rg,請你分析論證該同學的判斷是否可行。_____

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,從波傳到M點時開始計時,已知該波的周期為,下面說法中正確的是  )

A. 該波遇到寬約3m的障礙物不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B. M點以后各質(zhì)點開始振動時的方向都是向上的

C. 質(zhì)點經(jīng)過第一次到達波谷

D. 質(zhì)點Ps內(nèi)沿波傳播方向的移動了1m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖甲所示。

1)組裝單擺時,應(yīng)在下列器材中選用________(填選項前的字母)。

A.長度為 1m 左右的細線B.長度為30cm 左右的細線

C.直徑為 1.8cm 的塑料球D.直徑為 1.8cm 的鐵球

2)測出懸點 O 到小球球心的距離(擺長)L 及單擺完成 n 次全振動所用的時間 t,則重力加速度 g=________(用 L、nt 表示)。

3)在某次測量中,若單擺振動 50 次的時間如圖乙所示,則其振動周期為_____s

4)用多組實驗數(shù)據(jù)做出 T2-L 圖象,也可以求出重力加速度 g。已知三位同學做出的 T2-L 圖線的示意圖如圖丙中的 a、bc 所示,其中 a b 平行,b c 都過原點,圖線 b 對應(yīng)的 g 值最接近當?shù)刂亓铀俣鹊闹。則相對于圖線 b,下列分析正確的是___(填選項前的字母)。

A.出現(xiàn)圖線 a 的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長 L B.出現(xiàn)圖線 c 的原因可能是誤將 49 次全振動記為 50

C.圖線 c 對應(yīng)的 g 值小于圖線 b 對應(yīng)的 g

D. 假設(shè) b c 是小明和小紅分別在北京大學和廣州大學用同樣的實驗裝置描繪的圖線,不考慮其他誤差,則圖線 c 是小明所繪

查看答案和解析>>

同步練習冊答案