题目内容

如图10所示，水平面上的两根光滑金属杆ab、cd构成平行导轨，导轨的宽度L＝0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B＝0.1T．电阻R＝0.4Ω．导体棒e f沿导轨向右做匀速运动，速度v＝5m/s．导轨和导体棒的电阻均忽略不计．求：

（1）导体棒 e f切割磁感线产生的感应电动势的大小；

（2）通过电阻R的电流的大小和方向．

（3）导体棒 e f所受安培力的大小

 

（1）0.2V（2）0.5A（3）0.02N

解析:E=BLV=0.10.45=0.2V

I== =0.5A

F=BIL=0.10.50.4=0.02N

 

练习册系列答案
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光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，利用光电计时器来探究合外力做功与动能变化的关系．
如图2所示，水平面O点左侧是光滑平面，右侧是粗糙平面，弹簧的左端固定在竖直的墙壁上，弹簧处于自然长度时右端恰好在O点，在O点固定光电门可以测出木块通过O点的时间，木块与弹簧不相连．现用木块将弹簧压缩一段距离，然后由静止释放，将弹簧压缩的长度x、木块通过光电门的时间t、木块在粗糙水平面上滑行的距离s记入表中．

实验序号 1 2 3 4 5 6
压缩量x/cm 10 15 20 25 30 35
时间t/s 0.100 0.067 0.050 0.040 0.033 0.029
距离s/m 0.50 1.13 2.00 3.12 4.50 6.13
（1）若木块长L，通过光电门时间t，则木块通过光电门时的速度v0=
L
t
L
t
；
（2）从理论上讲，木块在粗糙水平面上滑动的距离s和木块通过光电门的时间t关系应是s∝
t-2
t-2
；请你运用数据表中测定的数据在图a所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性；
（3）选择适当的物理量在图b所示的坐标纸上作出能直观反映木块在粗糙水平面上滑行距离s与弹簧压缩量x的关系图象，根据图象写出的关系应是s∝
x2
x2
；
（4）由能量守恒定律，弹簧的最大弹性势能应等于木块在水平面上滑行中产生的总内能，由此可以确定弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系应是EP∝
x2
x2
．

如图10所示，完全相同的A、B两物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数均为0.2，每个物体重G＝10N，设两物体与水平面间的最大静摩擦力均为2.5N。若对A施加一个由零均匀增大到6N的水平推力F，则A所受的摩擦力F1随推力F变化的情况请在图中作出。

如图10所示，一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC。已知AB和AC的长度相同，两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间(　　)

图10

A．p球先到                                           B．q球先到

C．两小球同时到                                   D．无法比较

(14分)如图10所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为μ.求：                                          
(1)A受的摩擦力为多大？
(2)如果将A的电荷量增至＋4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动了多远距离？

(14分)质量m＝1 kg的物体，在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)  

的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4 m时，拉力F停止作用，运动到位

移是8 m时物体停止，运动过程中Ek－x的图线如图10所示．求：(g取10 m/s2)

(1)物体的初速度多大？

(2)物体和平面间的动摩擦因数为多大？                                  

(3)拉力F的大小．

 

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