练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与光滑导轨垂直放置且保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m、电阻均为R，若要使cd始终保持静止不动，则ab杆应
    向上做匀速直线运动
    向上做匀速直线运动
    （填ab杆的运动性质），作用于ab杆上的外力大小为F=
    2mg
    2mg
    ．
    分析：要使cd始终保持静止不动，cd棒受到的安培力与重力平衡，安培力大小和方向一定，ab杆应匀速直线运动．根据左手定则判断回路中感应电流方向，由右手定则判断ab杆的运动方向．对两个杆整体研究，运用平衡条件求解外力的大小．
    解答：解：当ab杆向上或向下运动时，切割磁感线，回路中产生感应电流，cd杆受到安培力，当cd杆所受的安培力与重力平衡时，能保持静止不动，则cd杆所受的安培力方向必须竖直向上，根据左手定则判断可知，回路中感应电流方向为逆时针方向，杆ab中感应电流方向为b到a，由右手定则判断可知，ab杆应向上运动．由于cd杆受到的安培力大小一定，则感应电流和感应电动势应保持不变，所以ab杆应向上做匀速直线运动．
    以两杆整体作为研究对象，由平衡条件得到
        外力F=2mg
    故答案为：向上做匀速直线运动，2mg．
    点评：本题是电磁感应现象中的力平衡问题，关键是安培力的分析和计算．对于外力，也可以采用隔离法研究．
    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！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2005?辽宁）如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计，另两根与光滑轨道接触的金属杆质量均为m，电阻均为R，若要使cd杆恰好平衡，且静止不动，则ab杆应做
    向上的匀速直线
    向上的匀速直线
    运动，ab杆运动速度大小是
    2mgR
    B
    2
     
    L2
    2mgR
    B
    2
     
    L2
    ，需对ab杆所加外力的大小为
    2mg
    2mg
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，两根相距为L的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F，恰能使两球沿竖直杆向上匀速运动．则每个小球所受的拉力大小为（重力加速度为g）（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2005?海淀区一模）如图所示，两根相距为d足够长的平行光滑金属导轨位于水平面的xoy平面内，一端接有阻值为R的电阻．在x＞0的一侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一电阻为r的金属直杆与金属导轨垂直放置并接触良好，金属杆可在导轨上滑动．开始时，金属直杆位于x=0处，给金属杆一大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度．在运动过程中有一大小可调节的外力F作用在金属杆上，使金属杆保持大小为a、方向沿x轴负方向的恒定加速度运动．金属轨道电阻忽略不计．
    （1）该回路中存在感应电流的时间多长？
    （2）当金属杆的速度大小为v0/2时，回路中的电流有多大？
    （3）若金属杆质量为m，试推导出外力F随时间t变化的关系．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，两根相距为L的竖直平行光滑金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，ab、cd接入闭合电路的电阻均为R，若要cd静止不动，可使ab竖直向
     
    运动，且速率为
     
    ．（ab、cd始终水平）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案