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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如图所示，在竖直平面内有一个两边平行相距为L的光滑导轨，导轨顶端接有一个电阻R，电阻两端并有一个理想电压表，导轨间存在一个垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，磁场宽度为2h，现有一个质量为m，电阻也为R的金属棒，从距磁场上边界为h处自由下落，导轨进入磁场后恰好作匀速直线运动并穿过匀强磁场。在从导轨自由下落到穿过磁场的过程中，下列说法正确的是

    A．导体棒在穿过磁场的过程中，电压表的示数为BL

    B．导体棒在穿过磁场的过程中，电阻R产生的热量为mgh 

    C．导体棒在穿过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为

    D．导体棒在穿过磁场的过程中，克服安培力做功为mgh

     

    【答案】

    B

    【解析】导体棒切割磁感线产生的感应电动势为BLV，导体棒相当于电源，电压表测量的是路端电压，示数为BLv/2，A错；由能量守恒定律，导体棒重力势能的减小量等于R产生的焦耳热，导体棒通过的电流与R的电流相等，焦耳热相等，B对；导体棒在穿过磁场的过程中，克服安培力做功为2mgh，D错；

     

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    （2008?广州二模）如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，同一竖直平面内水平拉直的绝缘细线一端系一带正电的小球，另一端固定于0点，已知带电小球受到的电场力大于重力，小球由静止释放，到达图中竖直虚线前小球做（　　）

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    如图所示，在竖直平面内有一半圆形轨道，圆心为O，一质点小球从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v0水平向右抛出，落于圆轨道上的C点，已知OC的连线与OA的夹角为θ，求小球从A到C的时间t=？（空气阻力不计）

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    精英家教网如图所示，在竖直平面内有一个粗糙的
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    圆弧轨道，其半径R=0.4m，轨道的最低点距地面高度h=1.25m．质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离s=0.8m．空气阻力不计，取g=l0m/s2，求：
    （1）小滑块离开轨道时的速度大小；
    （2）小滑块在轨道上运动的过程中，摩擦力所做的功．

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    精英家教网如图所示，在竖直平面内固定两个很靠近的同心圆形轨道，外轨道ABCD光滑，内轨道A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑，一质量m=0.2kg的小球从轨道的最低点A，以初速度v0向右运动，球的尺寸略小于两圆间距，已知圆形轨道的半径R=0.32m，取g=10m/s2．
    （1）若要使小球始终紧贴外圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少
    （2）若v0=3.8m/s，经过一段时间小球到达最高点，内轨道对小球的支持力F=2N，则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少
    （3）若v0=3.9m/s，经过足够长的时间后，小球将在BAD间做往复运动，则小球经过最低点A时受到的支持力为多少？小球在整个运动过程中减少的机械能是多少．

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