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如图所示,两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为l0.2米,在导轨的一端接有阻值为R0.5欧的电阻,在x≥0处有一与水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B0.5特斯拉.一质量为m0.1千克的金属直杆垂直放置在导轨上,并以2/秒的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为、方向与初速度方向相反.设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好.求:

1)电流为零时金属杆所处的位置;

2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;

3)保持共他条件不变而初速度取不同值,求开始时F的方向与初速度取值的关系.

 

答案:
解析:

;向右运动时Ffma  Fmaf=0.18(牛)方向与x轴相反③;向左运动时Ffma  Fmaf=0.22(牛)方向与x轴相反④;

 


提示:

电磁感应定律。

 


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?南开区模拟)学校开展研究性学习.某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测液体折射率的仪器.如图所示,在一个圆盘上过其圆心0作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P1位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察Pl、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住Pl、P2,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值.这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值.则:
(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为
1.73
1.73

(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大?答:
P4
P4

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

Ⅰ学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示.在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2,并保持P1、P2位置不变,∠AOF=30°,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:
(1)若OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为
3
3

(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率的值大?
P4
P4

(3)若某种液体的折射率为n=2.5,可以用此仪器进行测量吗?
不可以
不可以

Ⅱ如图所示为“双棱镜干涉”实验装置,其中S为单色光源,A为一个顶角略小于180°的等腰三角形棱镜,P为光屏.S位于棱镜对称轴上,屏与棱镜底边平行.调节光路,可在光屏上观察到干涉条纹.这是由于光源S发出的光经棱镜作用后,相当于在没有棱镜时,两个分别位于图S1和S2位置的相干光源所发出的光的叠加.(S1和S2的连线与棱镜底边平行)已知S1和S2的位置可由其他实验方法确定,类比“双缝干涉测波长”的实验,可以推测出若要利用“双棱镜干涉”测量光源S发出的单色光的波长时,需要测量的物理量是
S1与S2间的距离
S1与S2间的距离
S1(或S2)与光屏间的距离
S1(或S2)与光屏间的距离
干涉条纹间距
干涉条纹间距

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科目:高中物理 来源: 题型:

学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示.在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:
(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为
3
3

(2)图中P3、P4两位置中
P4
P4
(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大.
(3)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为
1
1

(4)若保持∠AOF=30°不变,用该装置能测量的最大折射率的值不超过
2
2

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示.在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像.同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,若∠AOF=30°则(  )
A、用该装置能测量所有液体的折射率
B、图中P3位置处所对应的折射率P4处的大
C、作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为1
D、若OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为
3
E、测某液体折射率时,在右上方区域观察不到P1、P2的像,说明该液体的折射率大于2

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科目:高中物理 来源:活题巧解巧练·高考物理(第二轮) 题型:038

如图所示,两条互相平行的足够长的水平金属导轨MN、PQ放在竖直平面内,相距L.左端接平行板电容器,板间距离为d,右端接滑动变阻器R.水平匀强磁场磁感强度为B,垂直于导轨所在平面.导体棒CD与导轨接触良好,棒的电阻为r,其他电阻及摩擦不计.导体棒在与导轨平行的恒定拉力F作用下,从静止开始运动.已知F=2N,L=0.4m,d=0.2m,B=10T,r=1Ω,R的最大值为2Ω,取g=10m/s2,求:

(1)导体棒处于匀速运动状态时,拉力的最大功率;

(2)当滑动触头在滑动变阻器中点,导体棒达到匀速运动状态时,一带电微粒从平行板电容器左侧沿两极板的正中间入射,在两板间恰好做匀速直线运动;当滑动触头位于最下端,导体棒也达到匀速运动状态时,该带电微粒以同样的方式和速度入射,微粒恰好能做匀速圆周运动,求圆周的半径.

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