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【题目】如图所示,足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置,所在平面倾角θ=37°,导轨间的距离L=1.0 m,下端连接R=1.6 Ω的电阻,导轨电阻不计,所在空间均存在磁感应强度B=1.0 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场,质量m=0.5 kg、电阻r=0.4 Ω的金属棒ab垂直置于导轨上,现用沿轨道平面且垂直于金属棒、大小F=5.0 N的恒力使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行,当金属棒滑行2.8 m后速度保持不变.求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)

(1)金属棒匀速运动时的速度大小v

(2)当金属棒沿导轨向上滑行的速度v′=2 m/s时,其加速度的大小a.

【答案】(1)4 m/s (2)2 m/s2

【解析】(1)金属棒匀速运动时产生的感应电流Im

由平衡条件有FmgsinθBImL

代入数据解得v=4m/s

(2)此时金属棒受到的安培力F

由牛顿第二定律有FmgsinθFma

解得a=2 m/s2.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距L,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为重力加速度大小为g,导轨的电阻可以忽略,导体棒的电阻为r。求:

(1)导体棒中电流大小;

(2)水平外力的功率。

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【题目】如图所示,在正方形线圈的内部有一条形磁铁,线圈与磁铁在同一平面内,两者有共同的中心轴线OO,关于线圈中产生感应电流的下列说法中,正确的是(  )

A. 当磁铁向纸面外平移时,线圈中产生感应电流

B. 当磁铁向上平移时,线圈中产生感应电流

C. 当磁铁向下平移时,线圈中产生感应电流

D. 当磁铁N极向纸外,S极向纸里绕OO轴转动时,线圈中产生感应电流

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【题目】如图所示,轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体AB,物体B放在水平地面上,A、B均静止。已知AB的质量分别为mA、mB,绳与水平方向的夹角为θ,(  )

A. 物体B受到的摩擦力可能为零

B. 物体B受到的摩擦力为mAgcosθ

C. 物体B对地面的压力可能为零

D. 物体B对地面的压力为mBg - mAgsinθ

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【题目】实验课上同学们利用打点计时器等器材,研究小车做匀变迎直线运动的规律。其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清断的纸带,加图所示图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点,在纸带上定的相邻两个记数点之间还有四个打出点没有画出。

(1)打点计时器使用的交流电朝率为50Hz.,则相部两个计数点间的时间间隔为_______s

(2)由图中的数据可知,打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是_______m/s,小车运动的加速度大小是_______m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,水平放置的转盘以一定角速度做匀速圆周运动,放在转盘上的小物体跟着转盘一起做匀速圆周运动,与圆盘保持相对静止,则下列说法正确的是

A. 物体处在平衡状态

B. 物体受到三个力的作用

C. 在角速度一定时,物块到转轴的距离越远,物块越容易脱离圆盘

D. 在物块到转轴距离一定时,物块运动周期越小,越不容易脱离圆盘

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【题目】如右图所示,两个轻质小环AB套在光滑固定的水平杆上,两环间距为a,用原长为l的轻质橡皮条分别连接两环(a<l<2a),在橡皮条中间加一竖直向上的力F,在两环上分别施加大小相等的作用力,使橡皮条拉成一个与杆围成边长为a的正三角形保持平衡,则关于施加在两环上的作用力,下列说法中正确的是(  )

A. 若沿橡皮条方向,大小应为

B. 若沿垂直橡皮条方向,大小应为

C. 此力的最小值为

D. 若沿杆方向,大小应为

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【题目】如图所示,在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽,有一带正电小球质量为m、电荷量为q,在槽内沿顺时针做匀速圆周运动,现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场,且B逐渐增加,则(  )

A. 小球速度变大

B. 小球速度变小

C. 小球速度不变

D. 以上三种情况都有可能

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【题目】质量为m的物体用轻绳AB悬挂于竖直墙壁上,今用水平向右的拉力F拉动绳的中点O至图示位置.用T表示绳 OA段拉力的大小,在拉力F由图示位置逆时针缓慢转过90o的过程中,始终保持O点位置不动,则

A. F先逐渐变小后逐渐变大,T逐渐变小

B. F先逐渐变小后逐渐变大,T逐渐变大

C. F先逐渐变大后逐渐变小,T逐渐变小

D. F先逐渐变大后逐渐变小,T逐渐变大

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