题目内容

【题目】如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l=1m，导轨左端连接一个电阻．一根质量为m=1kg、电阻为的金属杆ab垂直放置在导轨上．在杆的右方距杆为d=2m处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B=2T.对杆施加一个大小为F=10N、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v=4m/s，之后进入磁场恰好做匀速运动．不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力．求

(1)导轨对杆ab的阻力大小f；

(2)杆ab中通过的电流及其方向；

(3)导轨左端所接电阻的阻值R.

【答案】(1) 6N (2) I＝2A杆中的电流方向自a流向b (3) R＝3

【解析】

在磁场区中，由牛顿第二定律可求得f；由安培力的大小表达式及方向可求得电流的大小与方向；由欧姆定律可求得电阻阻值。

(1)杆进入磁场前做匀加速运动，有F－f＝ma

根据速度位移公式：v2＝2ad

解得导轨对杆的阻力f＝F－

代入数据解得： f＝6N

(2)杆进入磁场后做匀速运动，有F＝f＋FB

杆ab所受的安培力FB＝IBl

解得杆ab中通过的电流I＝2A

杆中的电流方向自a流向b

(3)杆产生的感应电动势E＝Blv

杆中的感应电流

解得导轨左端所接电阻阻值R＝3

练习册系列答案
相关题目

【题目】如图所示，光滑固定斜面倾角θ=30°，一轻质弹簧底端固定，上端与 M=3kg的物体B相连，初始时B 静止，A物体质量m=1kg，在斜面上距B物体S1=10cm 处由静止释放，A 物体下滑过程中与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后粘在一起，已知碰后AB经 t=0.2s 下滑S2=5cm至最低点，弹簧始终处于弹性限度内，A、 B可视为质点，g 取 10m/s2，求：

(1)从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量

(2)从碰后至返回到碰撞点的过程中，弹簧对物体B冲量的大小．

【题目】如图所示，轻绳一端与放在光滑水平桌面的物块A连接，另一端通过滑轮悬挂着物块B。已知物块A的质量为0.1kg，物块B的质量为0.6kg。现由静止释放物块A、B，若物块A距桌子右边缘足够远，不计滑轮重量和绳与滑轮之间的摩擦力，重力加速度g=10m／s2。则在B未落地之前，下列说法正确的是

A. 物块A、B的加速度大小之比为2：1

B. 轻绳的拉力为1.2N

C. 物块B机械能守恒

D. 当物块B下落高度为0.75m时，物块A的速度大小为6m／s

【题目】如图甲所示，a，b两物体分别从斜面上的同一点M处由静止下滑，经N点后在水平面上滑行，（不计通过N点前后的速率变化），它们的图像如图乙所示，则通过图像可知（）

A. a、b两物体滑到N点时速度之比为2:3

B. a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为3:1

C. a、b两物体与斜面的动摩擦因数关系为

D. a、b两物体与水平面间的动摩擦因数关系为

【题目】如图所示,在E=103 V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=40 cm,一带正电荷q=10-4 C的小滑块质量为m=40 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10 m/s2,问:

(1)要小滑块恰好运动到圆轨道的最高点C,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?

(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大?(P为半圆轨道中点)

(3)小滑块经过C点后最后落地,落地点离N点的距离多大?落地时的速度是多大?

【题目】（多选）如图所示，将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下列方法中能使两球都带电的是

A．先把两球分开，再移走棒

B．先移走棒，再把两球分开

C．使棒与甲球瞬时接触，再移走棒

D．先使乙球瞬时接地，再移走棒

【题目】在如图所示的匀强电场中，有A、B两点，且A、B两点间的距离为x=0．20m，已知AB连线与电场线夹角为θ=60°，今把一电荷量q=－2×10-8C的检验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为F=4．0×10-4N，方向水平向左。求：

（1）电场强度E的大小和方向；

（2）若把该检验电荷从A点移到B点，电势能变化了多少；

（3）若A点为零电势点，电荷量q’=-2×10-8C在B点电势能为多少。

【题目】如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q放置．用手接触B端，移去手指再移去Q，AB带何种电荷______(填正电荷或负电荷）．若手的接触点改在A端，AB带何种电荷______．(填正电荷或负电荷）

【题目】用长为L的绝缘细线拴一个质量为m，电荷量为q的小球，如图所示，线的另一端固定在水平方向的匀强电场中，开始时将带电球拉到使线成水平的位置，小球由静止从A点向下摆动，当细线转过60°角，小球到达B点时，速度恰好为零，试求：

（1）匀强电场的场强E为多大？

（2）小球由A运动到B点的过程中，细线的最大拉力多大？

（3）在A点给小球一竖直向下的初速度使小球能完成竖直平面内的完整的圆周运动，求小球速度最小的点的电势．（设O点的电势为零，电场区域足够大，小球始终在匀强电场中）

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网