如图所示.电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角.导轨间距.所在平面的正方形区域内存在有界匀强磁场.磁感应强度为T.方向垂直斜面向上．甲.乙金属杆质量均为kg.电阻相同.甲金属杆处在磁场的上边界.乙金属杆距甲也为.其中m．同时无初速释放两金属杆.此刻在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力.保持甲金属杆在运动过程中始终与乙金属杆未进入磁场时的加速度相同� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

（15分）如图所示，电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角

，导轨间距

，所在平面的正方形区域

内存在有界匀强磁场，磁感应强度为

T，方向垂直斜面向上．甲、乙金属杆质量均为

kg、电阻相同，甲金属杆处在磁场的上边界，乙金属杆距甲也为

，其中

m．同时无初速释放两金属杆，此刻在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力

，保持甲金属杆在运动过程中始终与乙金属杆未进入磁场时的加速度相同．且乙金属杆进入磁场后恰能做匀速直线运动，（取

m/s²）

（1）计算乙的电阻

．
（2）以刚释放两杆时作为零时刻，写出从开始到甲金属杆离开磁场的过程中，外力

随时间

的变化关系，并说明

的方向．
（3）若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量

J，试求此过程中外力

对甲做的功．

(1)

(2)

,F方向沿导轨向下 (3)

试题分析：甲乙加速度相同（5m/s²），当乙进入磁场时，甲刚出磁场；
乙进入磁场时

（2分）
乙在磁场中匀速运动，

（1分）
所以

（2分）
（2）甲在磁场中运动时，

（1分）
外力F始终等于安培力，

（2分）
F方向沿导轨向下（1分）
（3）乙进入磁场前，甲乙发出相同热量，设为

此过程中甲一直在磁场中，外力F始终等于安培力，则有

（1分）
乙在磁场中运动发出热量

利用动能定理

（1分）
得：

（1分）
甲乙发出相同热量：

(1分)
由于甲出磁场以后，外力F为零，可得：

（2分）

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

半径为r和R(r<R)的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两小球(可看成质点)分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中关于两小球的说法，不正确的是

A．机械能均逐渐减小

B．经最低点时动能相等

C．两球在最低点加速度大小不等

D．机械能总是相等的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

（6分）在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到

点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为

。

点为弹簧原长时所处的位置，测得

的距离为

。再用完全相同的2根、3根…弹簧并在一起进行第2次、第3次…实验并记录

，

…及相应的

、

…数据，用

图像处理数据，回答下列问题：

（1）如图乙是根据实验数据描绘的

图像，图线不过原点的原因是；
（2）由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是

；
（3）

图像斜率的物理意义是。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

质量为m的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动。物体运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是

A．水平拉力大小为

B．物体在3t₀时间内位移大小为

v₀t₀

C．在0～3t₀时间内水平拉力做的功为

D．在0～3t₀时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，整个空间存在水平向左的匀强电场，一长为L的绝缘轻质细硬杆一端固定在O点、另一端固定一个质量为m、电荷量为＋q的小球P，杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动，电场的电场强度大小为E＝

.先把杆拉成水平，然后将杆无初速释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则(　　)

A．小球到最低点时速度最大

B．小球从开始至最低点过程中动能一直增大

C．小球对杆的最大拉力大小为

D．小球可绕O点做完整的圆周运动

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，A、B为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧．一个质量为m、电荷量为-q的带电小球，从A 点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是

A.小球一定能从B点离开轨道
B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H
D．小球到达C点的速度可能为零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面。自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。当在骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（　）