如圖所示,兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L,導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上,兩根長(zhǎng)為L的完全相同的金屬棒abcd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌電接觸良好,每根棒的質(zhì)量為m、電阻為R.現(xiàn)對(duì)ab施加平行導(dǎo)軌向上的恒力F,當(dāng)ab向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),cd保持靜止?fàn)顟B(tài).

(1)求力F的大小及ab運(yùn)動(dòng)的速度大;

(2)若施加在ab上力的大小變?yōu)?mg,方向不變,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后ab、cd以相同的加速度沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動(dòng),求此時(shí)ab棒和cd棒的速度差(Δvvab-vcd).


解:(1)ab棒所受合外力為零

                                ①   

cd棒合外力為零

                                     ②   

ab、cd棒所受安培力為

                   ③   

解得:                             ④   

                      ⑤  

(2)當(dāng)ab、cd以共同加速度運(yùn)動(dòng)a運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)用整體法由牛頓定律得到

                                   ⑥  

     以b棒為研究對(duì)象有

                                   ⑦

由法拉第電磁感應(yīng)定律

                  ⑧     

                                                ⑨

上式聯(lián)立解得                                ⑩


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學(xué)情況調(diào)研(一)物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列說(shuō)法中正確的是

A.光速不變?cè)碇赋龉庠谡婵罩袀鞑ニ俣仍诓煌瑧T性參考系中都是相同的

B.變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)

C.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變寬

D.聲源與觀察者相對(duì)靠近時(shí),觀察者所接收的頻率大于聲源振動(dòng)的頻率

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年湖北省武漢市畢業(yè)生二月調(diào)研理綜物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)如圖所示,一直立氣缸由兩個(gè)橫截面積不同的圓筒連接而成,活塞A.B間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,A的上方和B的下方分別與大氣相通。兩活塞用長(zhǎng)為L(zhǎng)=30cm的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)相連,可在缸內(nèi)無(wú)摩擦地上下滑動(dòng)。當(dāng)缸內(nèi)封閉氣體的溫度為T(mén)1=300K時(shí),活塞A.B的平衡位置如圖所示。已知活塞A.B的質(zhì)量均為m=1.0kg,橫截面積分別為SA=20cm2、SB=10cm2,大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa,重力加速度為g=10m/s2。

(i)活塞A.B在圖示位置時(shí),求缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);

(ii)現(xiàn)對(duì)缸內(nèi)封閉氣體緩慢加熱,為使氣缸不漏氣,求缸內(nèi)封閉氣體的最高溫度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列說(shuō)法中正確的是       

A.一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)向較低能級(jí)躍遷,最多可放出二種頻率的光子

B.由于每種原子都有自己的特征譜線(xiàn),故可以根據(jù)原子光譜來(lái)鑒別物質(zhì)

C.實(shí)際上,原子中的電子沒(méi)有確定的軌道,但在空間各處出現(xiàn)的概率具有一定的規(guī)律

D.粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子的可能能量狀態(tài)是不連續(xù)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平,請(qǐng)簡(jiǎn)述你的檢查方法。

                                                            。

 (2)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法中正確的是                

A.小球釋放的初始位置越高越好

B.每次小球要從同一高度由靜止釋放

C.實(shí)驗(yàn)前要用重垂線(xiàn)檢查坐標(biāo)紙上的豎線(xiàn)是否豎直

D.小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近木板但不接觸

(3)某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),得到的部分軌跡曲線(xiàn)如圖乙所示。在曲線(xiàn)上取A、B、C三個(gè)點(diǎn),測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h1=10.20cm,h2=20.20cm,AB、C三點(diǎn)間水平距離x1= x2=12.40cm,g取10m/s2,則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為        m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行軌道為橢圓,其近地點(diǎn)P和遠(yuǎn)地點(diǎn)Q距地面的高度分別為R和3R,R為地球半徑,已知地球表面處的重力加速度為g,以下說(shuō)法正確的是(   )

A.衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于

B.衛(wèi)星在Q點(diǎn)的加速度等于

C.衛(wèi)星在從P到Q過(guò)程中處于超重狀態(tài)

D.衛(wèi)星在從P到Q過(guò)程中機(jī)械能不守恒

 


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,靜止放在水平桌面上的紙帶,其上有一質(zhì)量為m=0.1 kg的鐵塊,它與紙帶右端的距離為L(zhǎng)=0.5m,所有接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,F(xiàn)用水平向左的恒力,經(jīng)2s時(shí)間將紙帶從鐵塊下抽出,當(dāng)紙帶全部抽出時(shí)鐵塊恰好到達(dá)桌面邊緣且速度為v=2m/s。已知桌面高度為H=0.8m,不計(jì)紙帶重力,鐵塊視為質(zhì)點(diǎn)。重力加速度g取10m/s2,求:

   (1)鐵塊拋出后落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離;

   (2)動(dòng)摩擦因數(shù);

   (3)紙帶抽出過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示為半圓形的玻璃磚,CAB的中點(diǎn),OO'為過(guò)C點(diǎn)的AB面的垂線(xiàn)。ab兩束不同頻率的單色可見(jiàn)細(xì)光束垂直AB邊從空氣射入玻璃磚,且兩束光在AB面上入射點(diǎn)到C點(diǎn)的距離相等,兩束光折射后相交于圖中的P點(diǎn),以下判斷正確的是(   )

A.在半圓形的玻璃磚中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度

B.a光的頻率大于b光的頻率

C.兩種色光分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋,相鄰明條紋的間距a光的較大

D.若a、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過(guò)程中,a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角

E.b光比a光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某導(dǎo)體置于電場(chǎng)后,周?chē)碾妶?chǎng)分布情況如圖所示,圖中虛線(xiàn)表示電場(chǎng)線(xiàn),實(shí)線(xiàn)表示等勢(shì)面,A、B、C為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(    )

A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

B.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)

C.將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做正功

D.將正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功為零

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