【題目】如圖所示，兩光滑平行導軌相距為d，一端連接電阻R、質(zhì)量為m的導體MN橫放在兩導軌上，其他電阻不計，整個裝置在導軌所在平面垂直的勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B．現(xiàn)用恒力F作用在導體MN上，方向平直導軌向右，使導體從靜止開始運動。求：

（1）導體可能達到的最大速度vm；

（2）導體MN的速度為時的加速度a。

【答案】（1）（2）。

【解析】

當拉力和安培力相等時速度最大，根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求解最大速度；根據(jù)牛頓第二定律結合安培力的計算公式求解加速度。

（1）當拉力和安培力相等時速度最大，即F＝FA＝BId，

根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律可得：I，

聯(lián)立解得：vm；

（2）導體MN的速度為時，產(chǎn)生的感應電動勢為：E′＝Bd，

感應電流為：I′

根據(jù)牛頓第二定律可得：Fma

即Fma，

解得：a

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L，質(zhì)量為m的直導體棒，取重力加速度為g。在導體棒中的電流I垂直紙面向里時，欲使導體棒靜止在斜面上，則下列外加勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向正確的是（ ）

A. mgsinα/IL，垂直斜面向上

B. mgcosα/IL，垂直斜面向下

C. mgtanα/IL，水平向右

D. mg/IL，水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一總長度為L導熱性能良好的汽缸放置在水平面上，開口向左。用橫截面積為S的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞靜止時距汽缸底部L/2 �，F(xiàn)保持溫度不變，緩慢轉動汽缸．使其開口豎直向上放置，活塞最終靜止時距汽缸底部L/4。已知大氣壓強為po，不計活塞厚度，活塞與汽缸無摩擦接觸且氣密性良好。重力加速度為g。

(1)求活塞質(zhì)量m；

(2)現(xiàn)用外力F緩慢豎直向上拉動活塞，活塞到達汽缸上邊緣時，汽缸恰好對地面無壓力。求此時所施加外力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示．O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點．已知打點計時器每隔0.02s打一個點，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g＝9.80m/s2，那么：

(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點到________點來驗證機械能守恒定律；

(2)從O點到(1)問中所取的點，重物重力勢能的減少量ΔEp＝________ J，動能增加量ΔEk＝________ J(結果取三位有效數(shù)字)；

(3)若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度v及物體下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的 _______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】衛(wèi)星電話在搶險救災中能發(fā)揮重要作用．第一代、第二代海事衛(wèi)星只使用地球同步衛(wèi)星，不能覆蓋地球上的高緯度地區(qū)．第三代海事衛(wèi)星采用地球同步衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星結合的方案，它由4顆同步衛(wèi)星與12顆中軌道衛(wèi)星構成．中軌道衛(wèi)星高度為10354千米，分布在幾個軌道平面上(與赤道平面有一定的夾角)，在這個高度上，衛(wèi)星沿軌道旋轉一周的時間為6小時．則下列判斷正確的是（ ）

A. 中軌道衛(wèi)星的角速度小于地球同步衛(wèi)星

B. 中軌道衛(wèi)星的線速度小于地球同步衛(wèi)星

C. 如果某一時刻中軌道衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星與地球的球心在同一直線上，那么經(jīng)過6小時它們?nèi)栽谕恢本�上

D. 在中軌道衛(wèi)星經(jīng)過地面某點的正上方24小時后，該衛(wèi)星仍在地面該點的正上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】a、b、c三條平行光線垂直于半圓柱體玻璃磚的截面直徑從空氣射向玻璃磚，如圖所示，光線b正好過圓心O，光線a、c從光線b的兩側對稱入射，光線a、c從玻璃磚下表面進入空氣后與光線b交于P、Q，則下列說法正確的是

A. 玻璃對三種光的折射率關系為na>nb>nc

B. 玻璃對a光的折射率大于對c光的折射率

C. 在相同條件下進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距比c光窄

D. a、c光分別從空氣射入某種介質(zhì)中，c光發(fā)生全反射時臨界角較小

E. a光比c光穿過該半圓柱體玻璃磚所需時間長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩平行金屬導軌間距離，導軌和水平面的夾角是，導軌所在的平面內(nèi)分布著磁感應強度的勻強磁場，金屬導軌的一端接有電動勢、內(nèi)阻的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒始終靜止，導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻，導軌電阻不計，g取10m/s2。

(1)求通過導體棒的電流；

(2)若導軌光滑，磁場方向豎直向上，求導體棒受到的安培力大小及的大��；

(3)若導軌粗糙，磁場方向垂直導軌平面向上，求導體棒受到的摩擦力的大小和方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a，b，c為電場中同一條電場線上的三點，其中c為ab的中點．已知a，b兩點的電勢分別為φa＝3 V，φb＝9 V，則下列敘述正確的是（ ）．

A. 該電場在c點處的電勢一定為6 V

B. a點處的場強Ea一定小于b點處的場強Eb

C. 正電荷從a點運動到b點的過程中電勢能一定增大

D. 正電荷只受電場力作用從a點運動到b點的過程中動能一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“研究平拋運動”的實驗時，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡，并求出平拋運動的初速度，實驗裝置如圖甲所示．

(1)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上，實驗前要檢查木板是否水平，請簡述你的檢查方法_______________.

(2)關于這個實驗，以下說法中正確的是________．

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．實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直

D．小球的平拋運動要靠近木板但不接觸

(3)在做“研究平拋運動”的實驗時，坐標紙應當固定在豎直的木板上，圖中坐標紙的固定情況與斜槽末端的關系正確的是（____）

(4)某同學在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖乙所示．在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離h1＝10.20 cm，h2＝20.20 cm，A、B、C三點間水平距離x1＝x2＝x＝12.40 cm，g取10 m/s2，則物體平拋運動的初速度v0的計算式為____________(用字母h1、h2、x、g表示)，代入數(shù)據(jù)得其大小為____________m/s.

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