【題目】如圖所示，一“U"型金屬導軌固定在絕緣水平地面上，導軌間有豎直向上的勻強磁場，磁場的磁感應強度大小為B，導軌間距為d，電阻不計。質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒 ab與導軌保持垂直且接觸良好，棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為�，F(xiàn)給棒施加一垂直于棒且方向水平向右的拉力F，棒由靜止做加速度大小為a的勻加速直線運動，重力加速度為g，求：

(1)拉力F隨時間變化的關(guān)系式；

(2) t0時間內(nèi)通過棒的電荷量q0

【答案】（1） （2）

【解析】試題分析：（1）導體棒做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應電流，根據(jù)切割公式求解感應電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解感應電流，根據(jù)FA=BIL求解安培力大��；再對導體棒分析，根據(jù)牛頓第二定律求解拉力F的大小；根據(jù)法拉第電磁感應定律列式求解平均感應電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解平均電流，根據(jù)求解電荷量．

（1）對棒，由牛頓第二定律得：

根據(jù)法拉第電磁感應定律有：

又根據(jù)閉合電路歐姆定律有：

聯(lián)立得：

（2）在時間內(nèi)發(fā)生的位移為

而

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的調(diào)壓器，滑動觸頭P和Q都可以調(diào)節(jié)，在輸入交變電壓一定的條件下，要使輸出電壓增大，輸入電流增大，下列做法正確的是

A. Q不動，P向下移動

B. Q不動，P向上移動

C. P不動，Q向上移動

D. P不動，Q向下移動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強電場的方向平行于平面，平面內(nèi)三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為..，下列說法正確的是（ ）

A. 坐標原點處的電勢為

B. 電場強度的大小為

C. 電子在a點的電勢能比在b點的電勢能高

D. 電子從b點運動到c點，克服電場力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示實驗裝置，可以測量滑塊經(jīng)過斜面底端的瞬時速度．

（1）用游標卡尺測量擋光片的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，可讀得d= cm；

（2）讓裝有擋光片的滑塊從斜面上端由靜止釋放，測得它經(jīng)過光電門時擋光片的擋光時間為0．002s，則滑塊經(jīng)過斜面底端時的速度v= m/s（保留二位有效數(shù)字）；擋光片平行安裝于滑塊運動的豎直平面，但未與斜面垂直（如圖丙）， 則速度的測量值比真實值偏____（填“大”或“小”，檔光片足夠長）．

（3）若測得滑塊下滑高度為h，水平位移為x，則可得出滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ= ____（用符號h、v、x和重力加速度g表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻，L為小燈泡，C為電容器，V1、V2、A均為理想電表，閉合開關(guān)，小燈泡能正常發(fā)光。現(xiàn)將滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離，滑動前后電壓表V1、V2變化量的絕對值分別為 、，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為，則（ ）

A. 燈泡亮度逐漸變暗

B. 電源輸出功率增加

C. 保持不變，將會增加

D. 滑動滑片的過程中，電容器中電量減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠大的熒光屏ON垂直于xoy坐標平面，與x軸夾角為30°，當y軸于ON間有沿+y方向、場強為E的勻強電場時，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的離子從y軸上的P點，以速度v0、沿+x軸方向射入電場，恰好垂直打到熒光屏上的M點（圖中未標出）．現(xiàn)撤去電場，在y軸與ON間加上垂直坐標面向里的勻強磁場，相同的離子仍以速度v0從y軸上的Q點沿+x軸方向射入磁場，恰好也垂直打到熒光屏上的M點，離子的重力不計．求：

（1）離子在電場中運動的時間t1；

（2）P點距O點的距離y1和離子在磁場中運動的加速度大小a；

（3）若相同的離子分別從y軸上的不同位置以速度v=ky（y＞0，k為常數(shù)）、沿+x軸方向射入磁場，離子都能打到熒光屏上，k應滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中水平放置的金屬板AM、BN中間開有小孔，小孔的連線沿豎直方向，一質(zhì)量為m.電荷量為q的帶正電粒子P（初速度不計.重力不計）在AM、BN間被加速后，進入BN與CD間的水平向右的偏轉(zhuǎn)電場，恰能從D點射出（C、D為偏轉(zhuǎn)電場下邊界上的兩點），已知金屬板AM、BN間電勢差為，BN板到CD的距離為L，OD長度為。在CD下方有如圖1所示的范圍足夠大的勻強磁場，磁場上邊界與CD重合，磁感應強度隨時間變化的圖像如圖2所示，圖2中的已知，但其變化周期T0未知，垂直紙面向里為磁場的正方向。

（1）求粒子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大�。�

（2）求粒子剛進入磁場時的速度大小和方向；

（3）若粒子進入CD下方后，將BN于CD間的勻強電場換成磁感應強度為.垂直紙面向里的勻強磁場。已知粒子在圖2中

時刻進入CD下方磁場，并在時刻的速度方向恰好水平，求粒子經(jīng)多長時間能回到D點。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是氫原子能級圖，大量處在激發(fā)態(tài)n=5能級的氫原子向低能級躍遷，a是從n=4能級躍遷到n=2能級產(chǎn)生的光，b是從n=5躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光。已知某金屬的極限頻率ν=5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.6×10-34J·s，電子電荷量，則

A. 在相同的雙縫干涉實驗裝置中，a光產(chǎn)生的干涉條紋比b光更寬

B. a光和b光的光子動量之比為255：97

C. 用a光照射該金屬時，能產(chǎn)生最大初動能為0.27的光電子

D. 在同樣的玻璃中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運動過程中每次曝光的位置．連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是(　　)

A. 位置“1”是小球釋放的初始位置

B. 小球做勻加速直線運動

C. 小球下落的加速度為

D. 小球在位置“3”的速度為

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