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【题目】如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上.t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动.时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动.杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为.重力加速度大小为g.求

(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;

(2)电阻的阻值.

【答案】12

【解析】试题分析:(1)设金属杆进入磁场前的加速度大小为a,由牛顿第二定律得

ma=F-μmg①

设金属杆到达磁场左边界时的速度为v,由运动学公式有

v=at0

当金属杆以速度v在磁场中运动时,由法拉第电磁感应定律,杆中的电动势为

E=Blv③

联立①②③式可得

E=Blt0

2)设金属杆在磁场区域中匀速运动时,金属杆的电流为I,根据欧姆定律

I=

式中R为电阻的阻值。金属杆所受的安培力为

f=BIl⑥

因金属杆做匀速运动,由牛顿运动定律得

F–μmg–f=0⑦

联立④⑤⑥⑦式得

R=

练习册系列答案
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【题目】探究力的平行四边形定则的实验装置如图甲所示,橡皮筋的一端固定在A点,O为橡皮筋与细线的结点,OBOC为细绳,图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。

1)图乙中_____是力F1F2合力的理论值,_____是力F1F2合力的实际测量值,_____一定沿AO方向,(均填“F”“F′”);

2)关于本试验的注意事项,下列说法正确的是__________

A.两细绳之间的夹角越大越好

B.弹簧的轴线应与细绳在同一直线上

C.细绳、弹簧测力计应与木板平行

D.弹簧测力计使用前应调零.

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【题目】如图所示,质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2,试求:

(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?

(2)若在木板(足够长)的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F,请通过计算在图中画出铁块受到的摩擦力f随拉力F大小变化的图像.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】假设髙速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶.甲车在前,乙车在后.速度均为v0=30m/s.距离s0=100mt=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示.取运动方向为正方向.下面说法正确的是(  )

A. t=6s时两车等速

B. t=6s时两车距离最近

C. 06s内两车位移之差为90m

D. 两车09s内会相撞

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【题目】如图所示,金属棒ab置于水平放置的金属导轨cdef上,棒ab与导轨相互垂直并接触良好,导轨间接有电源.现用两种方式在空间加匀强磁场,ab棒均处于静止.第一次匀强磁场方向竖直向上;第二次匀强磁场方向斜向左上与金属导轨平面成θ=30°角,两次匀强磁场的磁感应强度大小相等.下列说法中正确的是( )

A. 两次金属棒ab所受的安培力大小不变

B. 第二次金属棒ab所受的安培力大

C. 第二次金属棒ab受的摩擦力小

D. 第二次金属棒ab受的摩擦力大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.

1)当Mm的大小关系满足 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.

2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系,应该做a 的图象.

3)某组同学实验得出数据,画出a﹣F图象如图2所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是

A.实验中摩擦力没有平衡

B.实验中摩擦力平衡过度

C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行

D.实验中小车质量发生变化

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【题目】某物理小组利用如图1所示实验装置探究牛顿第二定律。

1)小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板的一侧垫高,以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,具体做法是:

2)该实验把盘和重物的总重量近似视为等于小车运动时所受的拉力大小。小车做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列小点。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。图2是实验中获取的一条纸带的一部分:0123456是计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出。根据图中数据计算小车加速度a= m/s2(保留两位有效数字)。若已知小车质量为200g,重力加速度大小为g=98m/s2,则可计算出盘和重物的总质量m= g(保留两位有效数字)。

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【题目】竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的四分之一圆周MN和半径r的半圆周NP拼接而成,两段圆弧相切于N点,R>2r,小球带正电,质量为m,电荷量为q已知将小球由M点静止释放后,它刚好能通过P点,重力加速度为g,不计空气阻力下列说法正确的是

A若整个轨道空间加竖直向上的匀强电场EEq<mg,则小球仍能通过P点

B若整个轨道空间加竖直向下的匀强电场,则小球不能通过P点

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