【題目】如圖(甲)所示,一對平行光滑導(dǎo)軌放置在水平面上,兩導(dǎo)軌間距l0.2m,電阻R1.0;有一導(dǎo)體桿靜止地放置在導(dǎo)軌上,與兩軌道垂直,桿及軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.50T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道面向下。現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿,使之做勻加速運(yùn)動,測得力與時間t的關(guān)系如圖(乙)所示。求桿的質(zhì)量m和加速度a.

【答案】

【解析】

試題分析其受力:水平方向上,安培力和外力F,由題意導(dǎo)體桿勻加速運(yùn)動,所以合外力恒定,即F-F=ma;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出安培力的表達(dá)式,再結(jié)合圖形即可解題:

導(dǎo)體桿與光滑軌道、電阻R組成閉合回路,當(dāng)桿向右運(yùn)動時在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,桿在外力和安培力作用下勻加速運(yùn)動,經(jīng)時間t速度為υ,則有:

桿切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,由法拉第電磁感應(yīng)定律

由右手定則判斷感應(yīng)電流方向為逆時針方向,根據(jù)歐姆定律:

桿受到的安培力,由楞次定律中的阻礙知:方向向左,大小為

根據(jù)牛頓第二定律

解以上各式得:,這就是外力F和時間t的函數(shù)關(guān)系。

在圖像上任意取兩點即可解得結(jié)果,

如。01)和(20,3)兩點代入最后的函數(shù)關(guān)系就能得兩個方程,

解得:

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河中保持艇身垂直河岸向岸邊行駛.已知快艇在靜水中的速度圖象如圖甲所示,流水的速度圖象如圖乙所示,則下列說法正確的是

A. 快艇的運(yùn)動軌跡一定為直線

B. 快艇的運(yùn)動軌跡一定為曲線

C. 快艇到達(dá)岸邊所用的時間為20s

D. 快艇到達(dá)岸邊經(jīng)過的位移為100m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平放置的氣墊導(dǎo)軌(能大幅度的減少摩擦阻力)上有一帶有方盒的滑塊,質(zhì)量為M,氣墊導(dǎo)軌右端固定一定滑輪,細(xì)線繞過滑輪,一端與滑塊相連,另一端掛有6個鉤碼,設(shè)每個鉤碼的質(zhì)量為m,且M=4m

1)用游標(biāo)卡尺測出滑塊上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖所示,則寬度d=_________cm;

2)某同學(xué)打開氣源,將滑塊由靜止釋放,滑塊上的擋光片通過光電門的時間為t,則滑塊通過光電門的速度為___________(用題中所給字母表示);

3)開始實驗時,細(xì)線另一端掛有6個鉤碼,由靜止釋放后細(xì)線上的拉力為F1,接著每次實驗時將1個鉤碼移放到滑塊上的方盒中,當(dāng)只剩3個鉤碼時細(xì)線上的拉力為F2,則F1 _________2F2(填大于等于小于);

4)若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放滑塊,設(shè)擋光片距光電門的距離為L,懸掛著的鉤碼的個數(shù)為n,測出每次擋光片通過光電門的時間為t,測出多組數(shù)據(jù),并繪出圖像,已知圖線斜率為k,則當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>________(用題中字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列事例中,屬于防止慣性不利影響的是  

A. 用自行車后架帶較大的重物時需要用繩子捆扎好

B. 在行駛的公共汽車上站立的乘客須用手握住把手

C. 坐在飛機(jī)上的乘客在飛機(jī)升空和著陸時需系好安全帶

D. 松動的斧頭,柄朝下在地上磕幾下,便可使斧頭與斧柄釘牢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一木箱靜止在長平板車上,某時刻平板車以a = 2.5m/s2的加速度由靜止開始向前做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)速度達(dá)到v = 9m/s時改做勻速直線運(yùn)動,己知木箱與平板車之間的動摩擦因數(shù)μ= 0.225,箱與平板車之間的最大靜摩擦力與滑動靜擦力相等(g取10m/s2)。求:

(1)車在加速過程中木箱運(yùn)動的加速度的大小

(2)木箱做加速運(yùn)動的時間和位移的大小

(3)要使木箱不從平板車上滑落,木箱開始時距平板車右端的最小距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一光滑導(dǎo)軌水平放置,整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,以導(dǎo)軌的頂點為原點建立直角坐標(biāo)系,導(dǎo)軌滿足方程y2=ax,a為定值。一均勻?qū)w棒垂直于x軸在外力作用下由坐標(biāo)原點開始向x軸正方向勻速運(yùn)動,運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好形成閉合回路,導(dǎo)軌電阻不計,則導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E、回路電流I、通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量q,外力做的功W隨時間t變化規(guī)律圖象正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),一彈簧上端固定在支架頂端,下端懸掛一托盤:一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成,主尺豎直固定在彈簧左邊;托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對齊的裝置,簡化為圖中的指針。現(xiàn)要測量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù),當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時,移動游標(biāo),使其零刻度線對準(zhǔn)指針,此時標(biāo)尺讀數(shù)為1.950 cm;當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為0.100 kg的砝碼時,移動游標(biāo),再次使其零刻度線對準(zhǔn)指針,標(biāo)尺示數(shù)如圖(b)所示,其讀數(shù)為_______cm。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>9.80 m/s2,此彈簧的勁度系數(shù)為________N/m(保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】8分)某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺,測量滑塊在木板上運(yùn)動的最大速度。

實驗步驟:

用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力,記作

將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上,通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連,如圖甲所示。在端向右拉動木板,待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后,將讀數(shù)記作

改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量,重復(fù)步驟①②

實驗數(shù)據(jù)如下表所示:


1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00


0.59

0.83

0.99

1.22

1.37

1.61

如圖乙所示,將木板固定在水平桌面上,滑塊置于木板上左端處,細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物連接,保持滑塊靜止,測量重物離地面的高度

滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動并最終停在木板上的點(未與滑輪碰撞),測量間的距離

完成下列作圖和填空:

1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出圖線。

2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)(保留位有效數(shù)字)。

3)滑塊最大速度的大小(用和重力加速度表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一架電梯,啟動時勻加速上升加速度為2m/s2,制動時勻減速上升加速度大小為1m/s2,中間階段電梯可勻速運(yùn)行,電梯運(yùn)行的樓層高48m問:

1若電梯運(yùn)行時最大限速為9m/s,電梯升到樓頂?shù)淖疃虝r間是多少;

2如果電梯先加速上升,然后勻速上升,最后減速上升,全程共用時間為15s,上升的最大速度是多少

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