如圖所示,光滑的長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌寬度d=50cm,導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角=37°,導(dǎo)軌上端電阻R=0.8?,其他電阻不計(jì),導(dǎo)軌放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。金屬棒ab從上端由靜止開(kāi)始下滑,金屬棒ab的質(zhì)量m=0.1kg。  (sin37°=0.6,g=10m/s2)

(1)求導(dǎo)體棒下滑的最大速度;
(2)求當(dāng)速度達(dá)到5m/s時(shí)導(dǎo)體棒的加速度;
18.75m/s,4.4m/s2,
(1)導(dǎo)體棒下滑最大速度時(shí),加速度為零,有:


(2)當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到5m/s時(shí),有:

則導(dǎo)體棒的加速度
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

兩根相距L=0.5m的足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌如圖甲所示放置,他們各有一邊在同一水平面上,另一邊垂直于水平面。金屬細(xì)桿ab、cd的質(zhì)量均為m=0.05kg,電阻均為R=1.0Ω,它們與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1.0T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),從某一時(shí)刻開(kāi)始釋放cd桿,并且開(kāi)始計(jì)時(shí),cd桿運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示(在0~1s和2~3s內(nèi),對(duì)應(yīng)圖線為直線。g=10m/s2)。求:


(1)在0~1s時(shí)間內(nèi),回路中感應(yīng)電流I1的大。
(2)在0~3s時(shí)間內(nèi),ab桿在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的最大速度Vm;
(3)已知1~2s內(nèi),ab桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng),寫(xiě)出1~2s內(nèi)拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式,并在圖丙中畫(huà)出在0~3s內(nèi),拉力F隨時(shí)間t變化的圖像。(不需要寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,只需寫(xiě)出表達(dá)式和畫(huà)出圖線)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

某儀器用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)控制電子在材料表面上方的運(yùn)動(dòng),如圖所示,材料表面上方矩形區(qū)域PP′N′N充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)寬為d;矩形區(qū)域NN′M′M充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,長(zhǎng)為3s,寬為s;NN′為磁場(chǎng)與電場(chǎng)之間的薄隔離層。一個(gè)電荷量為e、質(zhì)量為m、初速為零的電子,從P點(diǎn)開(kāi)始被電場(chǎng)加速經(jīng)隔離層垂直進(jìn)入磁場(chǎng),電子每次穿越隔離層,時(shí)間極短、運(yùn)動(dòng)方向不變,其動(dòng)能損失是每次穿越前動(dòng)能的10%,最后電子僅能從磁場(chǎng)邊界M′N′飛出。不計(jì)電子所受重力。

(1)控制電子在材料表面上方運(yùn)動(dòng),最大的電場(chǎng)強(qiáng)度為多少?
(2)若電子以上述最大電場(chǎng)加速,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將第三次穿越隔離層?
(3)A是M′N′的中點(diǎn),若要使電子在A、M′間垂直于AM′飛出,求電子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑斜面的傾角=30°,在斜面上放置一矩形線框abcd,ab邊的邊長(zhǎng)l1=lm,bc邊的邊長(zhǎng)l2=0.6m,線框的質(zhì)量m=1kg,電阻R=0.1Ω,線框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用,已知F=10N.斜面上ef線(ef∥gh)的右方有垂直斜面向上的均勻磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化情況如B-t圖象,時(shí)間t是從線框由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻起計(jì)的.如果線框從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),進(jìn)入磁場(chǎng)最初一段時(shí)間是勻速的,ef線和gh的距離s=5.1m,求:

(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度v;
(2)ab邊由靜止開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)到gh線處所用的時(shí)間t;
(3)線框由靜止開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)到gh線的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在水平光滑的絕緣桌面內(nèi)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系xOy,將第1、II象限稱為區(qū)域一,第Ⅲ、Ⅳ象限稱為區(qū)域二,其中一個(gè)區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng),另一個(gè)區(qū)域內(nèi)有大小為2×10-2T、方向垂直桌面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),把一個(gè)比荷為 C/kg的正電荷從坐標(biāo)為(0,-1)的A點(diǎn)處由靜止釋放,電荷以一定的速度從坐標(biāo)為(1,0)的C點(diǎn)第一次經(jīng)x軸進(jìn)入?yún)^(qū)域一,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,從坐標(biāo)原點(diǎn)O再次回到區(qū)域二.

(1)指出哪個(gè)區(qū)域存在電場(chǎng)、哪個(gè)區(qū)域存在磁場(chǎng),以及電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向.
(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度的大。
(3)求電荷第三次經(jīng)過(guò)x軸的位置.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫(huà)出);在第二象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一粒子源固定在x軸上的A點(diǎn),A點(diǎn)坐標(biāo)為(-L,0)。.粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子,電子恰好能通過(guò)y軸上的C點(diǎn),C點(diǎn)坐標(biāo)為(0,2L),電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后方向恰好垂直于x軸射入第四象限.(電子的質(zhì)量間的相互作用.)求:
(1)第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。
(2)電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角θ;
(3)圓形磁場(chǎng)的最小半徑Rmin.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,甲圖中A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈,共軸并靠近放置,A線圈中通如圖乙所示的交變電流i,則(  )

A. 從t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈吸引
B. 從t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相斥
C. t1時(shí)刻兩線圈間作用力為零
D. t2時(shí)刻兩線圈間的吸引力最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(19分)如圖甲所示,虛線MN上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN下方存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。相距L=1.5 m的足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過(guò)棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上,金屬棒的電阻Rab=Rcd=0.9Ω,ab棒光滑,cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.75,F(xiàn)由靜止釋放cd棒,同時(shí)ab棒受方向豎直向上,大小按圖乙所示變化的外力F作用而運(yùn)動(dòng),經(jīng)研究證明ab棒做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),g取10m/s2。
(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度的大。
(2)已知在前2s內(nèi)外力F做功為40J,求這一過(guò)程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱;
(3)求cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,一個(gè)帶電油滴能沿一條與豎直方向成角的直線MN運(yùn)動(dòng)(MN在垂直于磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)),如圖所示,則以下判斷中正確的是
A.油滴一定帶正電
B.油滴一定帶負(fù)電
C.如果電場(chǎng)方向水平向右,油滴是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)
D.如果電場(chǎng)方向水平向左,油滴是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案