如下圖所示，一個(gè)“U”形金屬導(dǎo)軌PMNQ，其質(zhì)量為M＝2 kg，放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另有一根質(zhì)量為m＝0.6 kg的金屬棒CD與MN邊平行放置在導(dǎo)軌上，CD邊左邊靠著固定的卡口a、b，卡口能阻止CD棒向左運(yùn)動(dòng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)以圖中虛線為界，左側(cè)的磁場(chǎng)B1方向豎直向上(區(qū)域無(wú)限大)，右側(cè)的磁場(chǎng)B2方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小都是0.80 T，如圖所示。導(dǎo)軌MN段長(zhǎng)為0.50 m，電阻為0.40 Ω，金屬棒CD的電阻是0.40 Ω，其余電阻不計(jì)，CD與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20。若在導(dǎo)軌上作用一個(gè)方向水平向左，大小為2.4 N的恒力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，取g＝10 m/s2。

求：導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度和最大速度。

0.6 m/s2      5 m/s

解析：對(duì)導(dǎo)軌：E＝B1Lv

I＝

F安1＝B1IL＝

對(duì)CD∶F安2=B2IL=

所以，導(dǎo)軌所受的摩擦力為：f＝μ(mg＋F安2)＝μmg＋

導(dǎo)軌的加速度為：a＝(1＋μ)

所以，當(dāng)v＝0時(shí)，amax＝＝0.6 m/s2

當(dāng)a＝0時(shí)，vmax＝＝5 m/s


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2012?深圳二模）（1）甲、乙都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)器驗(yàn)證機(jī)械能，恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖．

①較好的裝置是
甲
甲
 （填“甲”或“乙”）．
②打點(diǎn)汁時(shí)器必須接
低壓
低壓
（填“髙壓”或“低壓”）交流電源．
③丙圖是采用較好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點(diǎn)之間的距離大約為4mm，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)
先釋放紙帶，后接通電源
先釋放紙帶，后接通電源
；如果出現(xiàn)這種情況，則打第6點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能與動(dòng)能的關(guān)系為
C
C
（選填序號(hào)）：
A．mgl=
ms2
8T2
    B．mgl＞
ms2
8T2
   C．mgl＜
ms2
8T2

（2）用伏安法測(cè)一個(gè)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r．現(xiàn)有器材：電流表（量程60mA，內(nèi)阻約為1OΩ ）；電壓表（量程1OV，內(nèi)阻約20KΩ ）；熱敏電阻（80Ω-200Ω ）；5杯溫度分別為200C、400C、600C、800C、1000C的水；開(kāi)關(guān)一個(gè)；導(dǎo)線若干．
①有一位同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并連接了部分實(shí)物，如下圖所示，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把電壓表接人電路．

②下表為該同學(xué)用熱敏電阻插入不同溫度的水時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)，他把這些數(shù)據(jù)畫(huà)出如下U-I圖線，由該圖線可得蓄電池的電動(dòng)勢(shì)
6.1V（5.8～6.2都可以）
6.1V（5.8～6.2都可以）
V，內(nèi)電阻
21Ω（19～21都可以）
21Ω（19～21都可以）
Ω（保留二位有效數(shù)字）．

t/0c 20 40 60 80 100
I/mA 26.1 33.3 40.0 46.2 52.2
U/V 5.48 5.33 5.20 5.08 4.96
③利用以上數(shù)據(jù)還可以粗略算出熱敏電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值將會(huì)變
小
小
 （填“小”或“大”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．某同學(xué)要探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k．做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端每增加一個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針示數(shù)分別記作L1、L2、…、L7．
（1）下表記錄的是該同學(xué)測(cè)出的8個(gè)值：
代表符號(hào) L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7
刻度數(shù)值/cm 1.70 3.40 5.10 6.85 8.60 10.30 12.10 14.05
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，用“逐差法”計(jì)算出每增加50g砝碼時(shí)彈簧平均伸長(zhǎng)量的數(shù)值為
 
 cm．
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，求出彈簧的勁度系數(shù)k=
 
N/m．（g取9.8m/s2）
Ⅱ．現(xiàn)要測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，備有以下器材：
電源E（電動(dòng)勢(shì)小于3V，內(nèi)阻小于1Ω，最大允許電流1A）
電壓表V （量程3V的理想電壓表）
電阻箱R（調(diào)節(jié)范圍0-99.99Ω，）
定值電阻R0  （阻值等于2.00Ω）
導(dǎo)線若干，電鍵S個(gè)
（1）將圖1所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路．
（2）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R．讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U，如下圖所示，為了比較
準(zhǔn)確方便的得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，現(xiàn)用作圖法處理數(shù)據(jù)，圖線縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)U，則圖線的橫坐標(biāo)應(yīng)選用
 
．
A．R       B．
1
R
       C．
U
R
       D．
R
U
R/Ω 40.00 20.00 12.00 8.00 6.00 5.00
U/V 1.90 1.78 1.66 1.57 1.43 1.35
（3）根據(jù)上表數(shù)據(jù)以及第二問(wèn)中選取的橫坐標(biāo)，某同學(xué)選取合適的標(biāo)度作出了圖2中所示的圖線（其中橫軸的物理含義和標(biāo)度未標(biāo)出），則由圖線可得：E=
 
V； r=
 
Ω．（保留兩個(gè)有效數(shù)字）精英家教網(wǎng)
Ⅲ．如圖a是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角θ，獲得不同的射程x，最后作出了如圖b所示的x-tanθ圖象．則：精英家教網(wǎng)
（1）由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度為
 
；
（2）若最后得到的圖象如圖c所示，則可能的原因是（寫(xiě)出一個(gè)）
 
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如下圖所示，一個(gè)“U”形金屬導(dǎo)軌PMNQ，其質(zhì)量為M＝2 kg，放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另有一根質(zhì)量為m＝0.6 kg的金屬棒CD與MN邊平行放置在導(dǎo)軌上，CD邊左邊靠著固定的卡口a、b，卡口能阻止CD棒向左運(yùn)動(dòng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)以圖中虛線為界，左側(cè)的磁場(chǎng)B1方向豎直向上(區(qū)域無(wú)限大)，右側(cè)的磁場(chǎng)B2方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小都是0.80 T，如圖所示。導(dǎo)軌MN段長(zhǎng)為0.50 m，電阻為0.40 Ω，金屬棒CD的電阻是0.40 Ω，其余電阻不計(jì)，CD與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20。若在導(dǎo)軌上作用一個(gè)方向水平向左，大小為2.4 N的恒力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，取g＝10 m/s2。

求：導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度和最大速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如下圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為e的靜止質(zhì)子，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，射入與其運(yùn)動(dòng)方向一致的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)MN區(qū)域內(nèi).在MN內(nèi)，有n塊互成直角、長(zhǎng)為L的硬質(zhì)塑料板（不導(dǎo)電，寬度很窄，厚度不計(jì)）.

    （1）求質(zhì)子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0：

（2）若質(zhì)子進(jìn)入磁場(chǎng)后與每塊塑料板碰撞后均沒(méi)有能量損失，求質(zhì)子穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所需的時(shí)間t；

        

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