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【题目】如图所示为一字型金属框架截面图,上下为两水平且足够长平行金属板,通过左侧长度为L1m的金属板连接。空间中有垂直纸面向里场强大小B0.2T的匀强磁场,金属框架在外力的作用下以速度v01m/s水平向左做匀速直线运动。框架内O处有一质量为m0.1kg、带正电q1C的小球。若以某一速度水平向右飞出时,则沿图中虚线做直线运动;若小球在O点静止释放,则小球的运动轨迹沿如图曲线(实线)所示,已知此曲线在最低点P的曲率半径(曲线上过P点及紧邻P点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆的半径叫做该点的曲率半径)为P点到O点竖直高度h2倍,重力加速度g10 m/s2。求:

1)小球沿图中虚线做直线运动速度v大小

2)小球在O点静止释放后轨迹最低点PO点竖直高度h

【答案】1;(2

【解析】

解:(1)框架向左运动,产生感应电动势:

板间场强:

小球做匀速直线运动,受力平衡:

可解得:

(2)最大速率点在轨迹的最低点

根据动能定理可得:

最低点根据牛顿第二定律和圆周运动规律有:

联立可解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,三点在同一水平面上,点在点正上方,垂直于构成的平面,的距离均为,空间存在着匀强电场,一个质量为、电荷量为的粒子从移到和从移到时电场力做的功都为零,从移到时电场力做的功为,下列说法正确的是

A.带电粒子从移到时电场力做的功一定为零

B.电场强度方向由指向

C.点和点间的电势差

D.匀强电场的电场强度大小

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【题目】我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动.假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径的,质量是地球质量的.已知地球表面的重力加速度是g,地球的半径为R,王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h,忽略自转的影响,则火星的密度为________;火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为_________;王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是地球上起跳的_________倍.

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【题目】如图所示,环形导线水平放置,圆心为O,在O点正上方某一位置1由静止释放一块条形磁铁,磁铁加速穿过环形导线到达与位置1关于圆心O对称的位置3,位置2表示磁铁中线刚好到达圆心O时.则下列说法正确的是

A.从位置1到位置2,环形导线中有顺时针方向(俯视)的感应电流

B.从位置1到位置2,环形导线有收缩的趋势

C.从磁铁完全穿过环形导线至到达位置3,环形导线有扩张的趋势

D.设磁铁在位置1时的加速度为a1,磁铁在位置3时的加速度为a3,则a1=a3

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【题目】如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为的电阻,质量为、电阻为的金属棒紧贴在导轨上。现使金属棒由静止开始下滑,下滑过程中始终保持水平,且与导轨接触良好,其下端距离与时间关系如图乙所示,图像中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,(忽略棒运动过程中对原磁场的影响),试求:

(1)当时,重力对金属棒做功的功率;

(2)金属棒在开始运动的内,电阻R上产生的热量;

(3)磁感应强度B的大小。

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【题目】如图所示,图中两组曲线中实线代表电场线(方向未画出)、虚线代表等势线,点划线是一个带电粒子仅在电场力作用下从AB的运动轨迹,下列说法正确的是

A.粒子一定带正电

B.粒子的动能一定是越来越大

C.粒子的电势能一定是越来越大

D.A点的电势一定高于B点的电势

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【题目】如图所示,用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体,由静止开始运动时间t,拉力F斜向上与水平面夹角为θ=60°。如果要使拉力做的功变为原来的4倍,在其他条件不变的情况下,可以将(  )

A.时间变为

B.拉力变为2F

C.物体质量变为

D.拉力大小不变,但方向改为与水平面平行

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【题目】如图所示,光滑水平面上有质量为m1的长木板,木板的右端离竖直挡板距离为L0,某时,可看作质点的小滑块以vo的水平速度从左端滑上长木板,小滑块的质量为m2滑块与木板之间的动摩擦因数为,木板与档板的碰撞是弹性的,L0足够大。

1)若m1m2=2:1 ,要确保小滑块最终不从木板上掉下,求木板长度L的最小值

2)若m1m2=1:2,小滑块最终不从木板上掉下,求从滑块滑上木板到最后稳定的过程中,长木板所走过的路程S

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【题目】如图所示,为电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1A,物体A20N,不计摩擦力,求:

1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?

2)电动机输入功率和输出功率各是多少?

3)这台电动机的机械效率是多少?

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