(09年朝陽區(qū)月考)(8分)如圖所示,在傾角θ=37º的斜面上,固定著寬L=0.20m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接有電源和滑動變阻器,已知電源電動勢E=6.0V,內(nèi)電阻r=0.50Ω。一根質(zhì)量m=10g的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻忽略不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中。若金屬導(dǎo)軌是光滑的,已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,取g=10m/s2,求:

(1)要保持金屬棒靜止在導(dǎo)軌上,滑動變阻器接入電路的阻值是多大?

(2)金屬棒靜止在導(dǎo)軌上時,如果使勻強(qiáng)磁場的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,則此時導(dǎo)體棒的加速度是多大?

解析:(1)對金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為R,對于閉合電路

 

            

 

   (2)當(dāng)勻強(qiáng)磁場的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,對金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(7分)如圖所示,A、B為真空中相距為d的一對平行金屬板,兩板間的電壓為U,一帶電粒子從A板的小孔進(jìn)入電場,粒子的初速度可視為零,經(jīng)電場加速后從B板小孔射出。已知帶電粒子的質(zhì)量為m,所帶電荷量為q。帶電粒子所受重力不計。求:

     (1)帶電粒子從B板射出時的速度大小;

(2)帶電粒子在電場中運動的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(8分)真空中有A、B兩個帶電小球相距L=2.0m,其質(zhì)量分別為m1=1.0g和m2=2.0g,將它們放在光滑的絕緣水平面上,使它們從靜止開始在電場力的作用下相向運動,如圖所示。開始釋放的瞬間,A球的加速度大小為a,經(jīng)過一段時間后AB兩球相距L',B球的加速度大小為a,速度大小v=3.0m/s,求:

(1)此時A球的速度大;

(2)此過程中兩球組成的系統(tǒng)電勢能的變化量;

(3)A、B兩球之間的距離L'

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(10分)如圖所示xOy的區(qū)域中,x<0的區(qū)域有場強(qiáng)大小為E,方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,0<xd的區(qū)域中有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,y軸為兩場的分界線。現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電粒子從電場中的P點處,以初速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場,已知PO間的距離為。粒子的重力忽略不計。求:

(1)帶電粒子進(jìn)入磁場時的位置坐標(biāo);

(2)射入磁場時帶電粒子的速度大小和方向;

(3)要使帶電粒子穿過磁場區(qū)域不再返回電場中,磁場的寬度d應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年朝陽區(qū)月考)(10分)如圖1所示,一個質(zhì)量為0.1kg、電荷量為+1.0×10-6C的小滑塊B,放在足夠長的粗糙絕緣板A上。用手托住A置于水平向左的勻強(qiáng)電場中,保持A板水平,AB均靜止,F(xiàn)將板A從圖中位置P豎直向上托至Q處,其運動的速度隨時間變化的圖線如圖2所示,由于板A的運動,滑塊B相對于板A滑動,在板A從位置P運動到Q處的時間內(nèi),B相對于A運動了0.02m,板A靜止后,滑塊B繼續(xù)在板A上運動了0.02m。取g=10m/s2,求:

 

(1)絕緣板APQ的兩個運動過程中的加速度大小分別為多少?

(2)滑塊B與板A間的動摩擦因數(shù)以及電場強(qiáng)度的大小。

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