A．0到-1區(qū)間 B．-1到-3區(qū)間C．-3到-5區(qū)間 D．-5到-∞區(qū)間 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

．（16分）如圖，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為s。一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4（N）（v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度）平行于導(dǎo)軌的水平力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測得電阻R兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。（已知l＝1m，m＝1kg，R＝0.3W，r＝0.2W，s＝1m）

（1）定性說明在力F作用下該金屬棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)（不需敘述理由）

（2）求金屬棒在力F作用下運(yùn)動(dòng)的加速度a的大小

（3）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（4）若撤去外力F后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v ＝v0－x（v0為撤去外力F時(shí)棒的速度），且棒運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止，求外力F作用的時(shí)間

 

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．（16分）如圖，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為s。一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4（N）（v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度）平行于導(dǎo)軌的水平力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測得電阻R兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。（已知l＝1m，m＝1kg，R＝0.3W，r＝0.2W，s＝1m）

（1）定性說明在力F作用下該金屬棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)（不需敘述理由）

（2）求金屬棒在力F作用下運(yùn)動(dòng)的加速度a的大小

（3）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（4）若撤去外力F后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v ＝v0－x（v0為撤去外力F時(shí)棒的速度），且棒運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止，求外力F作用的時(shí)間

 

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如圖(1)所示，真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過U0＝1000伏的加速電場后，由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中防線射入，A、B板長l＝0.02米，相距d＝0.020米，加在A、B兩板間的電壓u隨時(shí)間t變化u－t圖線如圖(2)所示，設(shè)A、B間的電場可看作是均勻的，且兩板外無電場，在每個(gè)電子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場可視作恒定的．兩板右側(cè)放一記錄圓筒，筒的左側(cè)邊緣與極右端距離b＝0.15米，筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期T＝0.20秒，筒的周長s＝0.20米，筒能接收到通過A、B板的全部電子．

(1)以t＝0時(shí)[見圖(2)]，此時(shí)u＝0，電子打到圓筒記錄紙上的點(diǎn)作為xy坐標(biāo)系的原點(diǎn)，并取y軸豎直向上，試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)和x坐標(biāo)．(不計(jì)重力作用)

(2)在給出的坐標(biāo)紙圖(3)上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線．

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如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量m＝0.1 kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5 Ω，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與A重合)，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊B平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與B重合)，設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對(duì)應(yīng)的位移為s，那么v2－s圖象(記錄了線框運(yùn)動(dòng)全部過程)如圖乙所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場方向垂直斜面向上．試問：(g取10 m/s2)

(1)根據(jù)v2－s圖象所提供的信息，計(jì)算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間為多少？

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？

(3)現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上，使金屬框從斜面底端B(金屬框下邊與B重合)由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，勻速通過磁場區(qū)域后到達(dá)斜面頂端(金屬框上邊與A重合)．試計(jì)算恒力F做功的最小值．

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如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量m＝0.1 kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5 Ω，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與A重合)，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊B平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與B重合)，設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對(duì)應(yīng)的位移為s，那么v2－s圖象(記錄了線框運(yùn)動(dòng)全部過程)如圖乙所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場方向垂直斜面向上．試問：(g取10 m/s2)

(1)根據(jù)v2－s圖象所提供的信息，計(jì)算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間為多少？

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？

(3)現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上，使金屬框從斜面底端B(金屬框下邊與B重合)由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，勻速通過磁場區(qū)域后到達(dá)斜面頂端(金屬框上邊與A重合)．試計(jì)算恒力F做功的最小值．

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