【題目】如圖所示,兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌相距L,與水平面的夾角為θ,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上,虛線下方軌道粗糙且磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下.當(dāng)導(dǎo)體棒EF以初速度v0沿導(dǎo)軌上滑至最大高度的過程中,導(dǎo)體棒MN一直靜止在導(dǎo)軌上,若兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m、電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g,在此過程中導(dǎo)體棒EF上產(chǎn)生的電熱為Q,求:

(1)導(dǎo)體棒MN受到的最大摩擦力;

(2)導(dǎo)體棒EF上升的最大高度.

【答案】(1) (2)

【解析】

試題(1)根據(jù)右手定則EF向上切割磁感線產(chǎn)生電流方向為EF,由左手定則知MN受安培力F沿導(dǎo)軌向下,當(dāng)EF剛上滑時,MN受安培力最大,摩擦力也最大,受力分析如圖所示,

對導(dǎo)體棒EF切割磁感線知:

E=BLv0

由閉合電路歐姆定律知:

I=

對導(dǎo)體棒MN,由平衡條件得:

mgsinθ+F=Ff

①②③得導(dǎo)體棒MN受最大摩擦力Ff=

2)導(dǎo)體棒EF上升過程中,根據(jù)能量守恒定律知:

解得導(dǎo)體棒EF能上升的最大高度h=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在足夠高的空間內(nèi),小球位于空心管的正上方h處,空心管長為L,小球球心與管的軸線重合,并在豎直線上,小球可以穿過空心管,不計空氣阻力,則下列判斷正確的是(  )

A. 兩者均無初速度同時釋放,小球在空中不能穿過管

B. 兩者同時釋放,小球具有豎直向下的初速度v0管無初速度,則小球一定能穿過管,且穿過管的時間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o關(guān)

C. 兩者同時釋放,小球具有豎直向下的初速度v0,管無初速度,則小球一定能穿過管,且穿過管的時間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)

D. 兩者均無初速度釋放,但小球提前了Δt時間釋放,則小球一定能穿過管,但穿過管的時間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上有質(zhì)量相等的a、b兩物體,水平推力分別作用在a、b上。各作用一段時間后撤去推力,物體繼續(xù)運動一段時間后停下。撤去推力時兩物體速度相等,它們運動的v-t圖像如圖所示,圖中AB // CD。則整個過程中

A. 水平推力F1、F2的大小相等

B. a、b與水平面間的動摩擦因數(shù)相等

C. a的平均速度大于b的平均速度

D. 水平推力F1F2所做的功不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則實驗時,所用到的實驗器材有方木板、白紙、橡皮條、細(xì)繩套兩根、圖釘幾個、彈簧測力計(兩個) 三角板、刻度尺 。

(1)實驗中用兩個彈簧測力計把橡皮條拉到一定長度并記下結(jié)點位置O,此時還需記下_________________________;再改用一個彈簧測力計時,也要把橡皮條結(jié)點拉到同一位置,以保證前后兩次力的作用效果相同。

(2)F1F2表示兩個互成角度的力,F表示由平行四邊形定則作出的F1F2的合力;表示用一個彈簧測力計拉橡皮筋時的力,則可以判斷____(填)圖中的實驗結(jié)果符合事實。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面傾角為θ,斜面上AB段光滑,其它部分粗糙,且斜面足夠長.一帶有速度傳感器的小物塊(可視為質(zhì)點),自A點由靜止開始沿斜面下滑,速度傳感器上顯示的速度與運動時間的關(guān)系如下表所示:

時間(s

0

1

2

3

4

5

6


速度(m/s

0

6

12

17

21

25

29


g=10m/s2,求:

1)斜面的傾角θ多大?

2)小物塊與斜面的粗糙部分間的動摩擦因數(shù)μ為多少?

3AB間的距離xAB等于多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點從t=0時刻開始沿直線運動,其運動的vt圖象如圖所示,下列不正確的是()

A. 3s內(nèi)質(zhì)點做勻加速直線運動

B. t=2st=4s時質(zhì)點處在不同位置

C. t=2s時,質(zhì)點的加速度為0

D. t=4s時,質(zhì)點返回初始位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,車沿水平地面做直線運動車廂內(nèi)懸掛在車頂上小球與懸點的連線與豎直方向的夾角為,放在車廂底板上的物體A跟車廂相對靜止。A的質(zhì)量為m,A受到的摩擦力的大小和方向及車的運動情況,正確的是( )

A. ,向左,車向右加速運動

B. ,向右,車向右減速運動

C. ,向左,車向左加速運動

D. ,向右,車向左減速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】點電荷AB,分別帶正電和負(fù)電,電荷量分別為4QQ,在A、B連線上,如圖所示,則電場強(qiáng)度為零的地方在(   )

A. AB之間 B. A右側(cè) C. B左側(cè) D. A的右側(cè)及B的左側(cè)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車ab的位移時間xt圖象。由圖不可確定的是(  )

A. 在時刻t1,b車追上a

B. 在時刻t2a車的加速度小于b車的加速度

C. t1t2這段時間內(nèi),ab兩車的路程相等

D. t1t2這段時間內(nèi),b車的速率先減小后增大

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