如圖所示，足夠長(zhǎng)的金屬直導(dǎo)軌MN和PQ與阻值為R的電阻相連，平行地固定在水平桌面上，導(dǎo)軌間存在一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。金屬直桿ab垂直于導(dǎo)軌MN和PQ放置，其質(zhì)量為m,電阻為r，金屬直桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)用水平恒力F向右拉桿ab，使之由圖中位置從靜止開始水平向右運(yùn)動(dòng)，桿ab在運(yùn)動(dòng)過程中始終與兩條直導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。經(jīng)時(shí)間t后，ab桿開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)理想電壓表的示數(shù)為U(己知重力加速度為g），求：

（1)ab桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度vm;

(2) ab桿在加速過程中，通過R的電量q及ab桿在加速過程中的位移大小x。

 

（1）

（2） ，

【解析】

試題分析：（1） 由于ab桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其合力必為零，因此

（2分）

由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，桿ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

（1分）

由閉合電路歐姆定律可知 （1分）

（1分）

解得 （1分）

(2) 在加速過程中任意時(shí)刻，由牛頓第二定律可知

（2分）

（2分）

（2分）

解得： （2分）

又因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2014111721470196556371/SYS201411172147080283689196_DA/SYS201411172147080283689196_DA.016.png"> （1分）

（2分）

解得 （1分）

考點(diǎn)：本題考查電磁感應(yīng)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014年安徽省高二下學(xué)期期末測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強(qiáng)度，則

A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，I1將增大

B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，R消耗的功率將減小

C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大

D．保持P的位置不變，K合在a處，增大U1，則I1將不變

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省廣安市高三第三次診斷考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，是一種電子擴(kuò)束裝置的原理示意圖。直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處有一電子發(fā)射裝置，可以不斷朝xOy平面內(nèi)x≥0區(qū)域任意方向發(fā)射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m。在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小，在x>d區(qū)域內(nèi)分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。ab為一塊很大的平面感光板，在磁場(chǎng)內(nèi)平行于y軸放置，電子打到板上后會(huì)在板上形成一條亮線。不計(jì)電子的重力和電子之間的相互作用。求：

（1）電子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小；

（2）當(dāng)感光板沿x軸方向移到某一位置時(shí)恰好沒有電子打到板上，求板ab到y(tǒng)軸的距離x1；

（3）保持（2）中感光板位置不動(dòng)，要使所有電子恰好都能打到感光板上時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大小以及電子打到板上形成亮線的長(zhǎng)度。

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省“聯(lián)測(cè)促改”活動(dòng)第二輪測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，沿x軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s．下列說法中正確的是（　�。�

　

A．

圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的加速度正在減小

　

B．

從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先通過平衡位置

　

C．

若該波傳播中遇到寬約5m的障礙物，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

　

D．

若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50Hz

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長(zhǎng)春市畢業(yè)班第四次調(diào)研測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法正確的是（　�。�

A.在這三種射線中γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)

B.假如有18個(gè)某種放射性元素的原子核，經(jīng)過一個(gè)半衰期，一定是有9個(gè)原子核發(fā)生了衰變

C.某單色光照射一定金屬時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，改用波長(zhǎng)較短的光照射該金屬時(shí)可能發(fā)生光電效應(yīng)

D.原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定

E.兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)校核裂變

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長(zhǎng)春市畢業(yè)班第四次調(diào)研測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場(chǎng)，最終打在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計(jì)重力）（　　）

A.離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等

B.離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑一定相等

C.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長(zhǎng)春市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

皮帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長(zhǎng)度LAB＝4 m，BC段是傾斜的，長(zhǎng)度lBC＝5 m，傾角為θ＝37°，AB和BC在B點(diǎn)通過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓�。�，傳送帶以v＝4 m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)．已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)將一個(gè)工件（可看做質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在A點(diǎn)，求：

（1）工件第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間：

（2）工件沿傳送帶上升的最大高度；

（3）工件運(yùn)動(dòng)了23 s時(shí)所在的位置．

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長(zhǎng)春市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

（單選）如圖所示，是某同學(xué)站在壓力傳感器上，做下蹲—起立的動(dòng)作時(shí)記錄的力隨時(shí)間變化的圖線。由圖線可知，該同學(xué)的體重約為650 N，除此以外，還可以得到以下信息（　�。�

A．該同學(xué)做了兩次下蹲－起立的動(dòng)作

B．該同學(xué)做了一次下蹲－起立的動(dòng)作，且下蹲后約2 s起立

C．下蹲過程中人一直處于失重狀態(tài)

D．下蹲過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

 

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科目：高中物理 來源：2014年北京市豐臺(tái)區(qū)高三5月統(tǒng)一練習(xí)（二模）理綜物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室能產(chǎn)生大小和方向均可改變的風(fēng)力。如圖所示，在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中有足夠大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐標(biāo)系．質(zhì)量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s從O點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，在0-2.0s內(nèi)受到一個(gè)沿y軸正方向、大小F1=0.20N的風(fēng)力作用；小球運(yùn)動(dòng)2.0s后風(fēng)力變?yōu)镕2（大小求知），方向?yàn)閥軸負(fù)方向，又經(jīng)過2.0s小球回到x軸。求

（1）2.0s末小球在y方向的速度；

（2）風(fēng)力F2作用多長(zhǎng)時(shí)間后，小球的速度變?yōu)榕c初速度相同；

（3）小球回到x軸上時(shí)的動(dòng)能。

 

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