【題目】如圖，相距L的光滑金屬導(dǎo)軌，半徑為R的1/4圓弧部分豎直放置、直的部分固定于水平地面，MNQP范圍內(nèi)有方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬棒ab和cd垂直導(dǎo)軌且接觸良好，cd靜止在磁場(chǎng)中，ab從圓弧導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后與cd沒(méi)有接觸．已知ab的質(zhì)量為m、電阻為r，cd的質(zhì)量為3m、電阻為r．金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)且水平部分足夠長(zhǎng).重力加速度為g．

（1）求：ab到達(dá)圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小

（2）ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，請(qǐng)指出cd棒中的電流方向

（3）若cd離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度是此刻ab速度的一半，求：cd離開(kāi)磁場(chǎng)瞬間，ab受到的安培力大小。

【答案】（1） （2）d→c （3）

【解析】

（1）設(shè)ab到達(dá)圓弧底端時(shí)受到的支持力大小為N，ab下滑機(jī)械能守恒，

有： …①

由牛頓第二定律：…②；

聯(lián)立①②得：…③

由牛頓第三定律知：對(duì)軌道壓力大小為…④

（2）如圖

（3）設(shè)cd離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)ab在磁場(chǎng)中的速度vab，則cd此時(shí)的速度為，

ab、cd組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有：…⑤

ab、cd構(gòu)成的閉合回路：由法拉第電磁感應(yīng)定律：…⑥

閉合電路歐姆定律：…⑦

安培力公式：…⑧聯(lián)立①④⑤⑥⑦得…⑨

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：

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩物體放在同一水平面上，分別受到水平拉力F1、F2的作用而從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過(guò)時(shí)間t0和4t0速度分別達(dá)到2v0和v0時(shí)，分別撤去F1和F2，以后物體繼續(xù)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至停止．兩物體速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示．設(shè)F1和F2對(duì)A、B的沖量分別為I1和I2，F(xiàn)1和F2對(duì)A、B做的功分別為W1和W2，則下列結(jié)論正確的是（ ）

A．I1＞I2，W1＞W2 B．I1＜I2，W1＞W2

C．I1＜I2，W1＜W2 D．I1＞I2，W1＜W2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。為第一個(gè)點(diǎn)，為從合適位置開(kāi)始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>，那么：

（1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點(diǎn)到__________點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

（2）從點(diǎn)到（1）問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量__________，動(dòng)能增加量__________；請(qǐng)簡(jiǎn)述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）

（3）若測(cè)出紙帶上所有點(diǎn)到點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫(huà)出的圖像是圖中的__________。

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了行駛安全和減少對(duì)鐵軌的磨損，火車(chē)轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會(huì)有一個(gè)夾角.若火車(chē)以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時(shí)輪緣與鐵軌無(wú)擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則

A. v=gRtanαB. v=gRsinαC. v=D. v=

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓柱形氣缸上部有小擋板,可以阻止活塞滑離氣缸,氣缸內(nèi)部的高度為d ,質(zhì)量不計(jì)的薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)。開(kāi)始時(shí)活塞離底部高度為2d/3 ，溫度為t1=27℃ ，外界大氣壓強(qiáng)為P0=1atm ,現(xiàn)對(duì)氣體緩緩加熱,求:

①當(dāng)氣體溫度升高到t2=127℃時(shí),活塞離底部高度。

②當(dāng)氣體溫度升高到t3=537℃時(shí),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為的帶電小球以初速度水平拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間后進(jìn)入方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)時(shí)間速度方向重新變?yōu)樗�，已知初末位置分別為A點(diǎn)和C點(diǎn)，經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)。下列分析正確的是

A. 電場(chǎng)力大小為

B. 從A到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，小球動(dòng)量守恒

C. 小球從A到B與從B到C的速度變化相同

D. 從A到C的高度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】近幾年國(guó)慶大假期間，國(guó)家取消了7座及其以下的小車(chē)的收費(fèi)公路的過(guò)路費(fèi)，給自駕帶來(lái)了很大的實(shí)惠，但車(chē)輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力，因此國(guó)家規(guī)定了免費(fèi)車(chē)輛在通過(guò)收費(fèi)站時(shí)在專用車(chē)道上可以不停車(chē)拿卡或交卡而直接減速通過(guò)．假設(shè)收費(fèi)站的前、后都是平直大道，大假期間過(guò)站的車(chē)速要求不超過(guò)vt=21.6km/h，事先小汽車(chē)未減速的車(chē)速均為v0=108km/h，制動(dòng)后小汽車(chē)的加速度的大小為a1=4m/s2．試問(wèn)：

（1）大假期間，駕駛員應(yīng)在距收費(fèi)站至少多遠(yuǎn)處開(kāi)始制動(dòng)？

（2）假設(shè)車(chē)過(guò)站后駕駛員立即使車(chē)以a2=6m/s2的加速度加速至原來(lái)的速度，求車(chē)因減速和加速過(guò)站而耽誤的時(shí)間至少為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】登上火星是人類的夢(mèng)想。“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：中國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。地球和火星圍繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，忽略行星自轉(zhuǎn)影響，根據(jù)表格中的信息判斷，火星同地球相比下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 火星的公轉(zhuǎn)周期較小

B. 火星做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度較大

C. 火星表面的重力加速度較小

D. 火星的第一宇宙速度較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）為了消除小車(chē)與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是_____________。

A．將木板帶滑輪的那端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將木板帶滑輪的那端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)

C．將木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

D．將木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)

（2）如圖所示，在紙帶上取7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.10 s，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離如圖所示（單位cm），則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小a =_______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）要用鉤碼總重力代替小車(chē)所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車(chē)總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為_________。

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