练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    【题目】如图所示，两条光滑平行导轨所在平面与水平地面的夹角为，两导轨间距为L，导轨上端接有一电阻，阻值为R。O、P、M、N四点在导轨上，两虚线OP、MN平行且与导轨垂直，两虚线OP、MN间距为d，其间有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上。在导轨上放置一质量为m、长为L、阻值为2R的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。让金属棒从离磁场上边界OP距离d处由静止释放，进入磁场后在到达下边界MN前达到匀速。已知重力加速度大小为g，不计导轨电阻。求：

    （1）金属棒刚进入磁场时的加速度a；

    （2）金属棒穿过磁场过程中，金属棒上产生的电热。

    【答案】（1）见解析；（2）

    【解析】

    （1）设金属棒刚进入磁场时速度大小为v1，由机械能守恒定律得

    解得

    金属棒刚进入磁场时，产生电动势

    E=BLv1

    回路电流

    金属棒受安培力


    ①若，根据牛顿第二定律得

    解得

    方向沿导轨向上

    ②若，根据牛顿第二定律得

    解得

    方向沿导轨向下

    ③若，根据牛顿第二定律得a=0

    （2）设金属棒到达下边界MN时速度大小为v2，根据平衡条件有

    解得

    设金属棒穿过磁场过程中，回路产生的电热为Q，由能量守恒定律得

    金属棒上产生的电热

    解得

    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：

    【题目】如图所示，倾角的斜面上有一重为G的物体，在与斜面底边平行的水平推力F作用下沿斜面上的虚线匀速运动，若图中，则（ ）

    A. 推力F一定是一个变力

    B. 物体可能沿虚线向上运动

    C. 物体与斜面间的动摩擦因数

    D. 物体与斜面间的动摩擦因数

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

    （1）当他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹紧，如图所示。这样做的目的是_______。

    A．保证摆动过程中摆长不变

    B．可使周期测量得更加准确

    C．需要改变摆长时便于调节

    D．保证摆球在同一竖直平面内摆动

    （2）该同学测得一组摆长和周期但计算的g值比当地标准值偏小，其原因可能是________。

    A．小球质量太大

    B．摆动的振幅过小

    C．将摆线长当成了摆长

    D．摆动次数少记了一次

    （3）该同学依然按照②中方式代入摆长，但改变摆长测得6组L和对应的周期T，画出L-T2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图所示。他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式是g=______。请你判断该同学得到的实验结果将_______。（填“偏大”、“偏小”或“准确”）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气。平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p。现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：

    （1）抽气前氢气的压强；

    （2）抽气后氢气的压强和体积。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】设有一分子位于如图所示的坐标系原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间作用力的大小，两条曲线分别表示斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则(　　)

    A. ab表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10－15 m

    B. ab表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10－10 m

    C. ab表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10－10 m

    D. ab表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10－15 m

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，间距为d的平行金属板之间有大小为B的匀强磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，以速度v向右喷人磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连，则（　　）

    A.平行板间负电荷向上偏转B.用电器中的电流方向从B到A

    C.若只增强磁场，发电机的电动势减小D.若发电机内阻不计，则用电器两端电压为Bdv

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学在篮球比赛中先曲腿下蹲，再竖直向上跃起，已知该同学的质量为m，双脚离开时速度为v，从开始下蹲到跃起过程中重心上升的高度为h，则下列说法正确的是（　　）

    A.该同学下蹲过程重力做正功

    B.该同学离开地面前的上升过程中，地面对他所做的功为

    C.该同学离开地面前的上升过程中，他的机械能守恒

    D.该同学离开地面后的上升和下落过程中均处于失重状态

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，光滑绝缘水平桌面距地面高h，x轴将桌面分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，其中Ⅰ区的匀强电场场强为，方向平行于桌面且与ab边及x轴垂直；Ⅱ区有方向竖直向下的匀强磁场。一质量为m、电荷量为+q的小球，从桌面边缘ab上M点由静止释放（M距ad边及x轴的距离均为），加速后经x轴上N点进入Ⅱ区，在Ⅱ区经过一段圆弧后以与ad边成角从ad边上的P点飞离桌面。求：

    (1)小球进人磁场时的速度；

    (2)Ⅱ区磁感强度B；

    (3)小球飞离桌面后，落地点距ad边在地面投影的距离。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场B和匀强电场E，B1磁场方向垂直于纸面向里，平板S上有可让粒子通过狭缝到达记录粒子位置的胶片。平板S右方有垂直于纸面向外的匀强磁场B2，则下列相关说法中正确的是

    A.质谱仪是分析同位素的重要工具

    B.该束带电粒子带负电

    C.速度选择器的P1极板带负电

    D.在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案