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如圖，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef，水平放置且相距為L，在其左端固定一個半徑為r的四分之三金屬半徑光滑圓環(huán)，兩圓環(huán)面平行且豎直．在水平導(dǎo)軌和圓環(huán)上各有一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，兩金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R，其余電阻不計．整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向上的勻強磁場中當用水平向右的恒力F＝mg拉細桿a，達到勻速運動是，桿b恰好靜止在圓環(huán)上某處，試求：

(1)桿a做勻速運動時，回路中的感應(yīng)電流

(2)桿a做勻速運動時的速度

(3)桿b靜止的位置距圓環(huán)最低點的高度

答案：
解析：

　　(1)

　　(2)

　　(3)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖甲所示，長方形金屬框abcd（下面簡稱方框），各邊長度為ac=bd=
l
2
、ab=cd=l，方框外側(cè)套著一個內(nèi)側(cè)壁長分別為
l
2
及l(fā)的U型金屬框架MNPQ（下面簡稱U型框），U型框與方框之間接觸良好且無摩擦．兩個金屬框的質(zhì)量均為m，PQ邊、ab邊和cd邊的電阻均為r，其余各邊電阻可忽略不計．將兩個金屬框放在靜止在水平地面上的矩形粗糙絕緣平面上，將平面的一端緩慢抬起，直到這兩個金屬框都恰能在此平面上勻速下滑，這時平面與地面的夾角為θ，此時將平面固定構(gòu)成一個傾角為θ的斜面．已知兩框與斜面間的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力．在斜面上有兩條與其底邊垂直的、電阻可忽略不計，且足夠長的光滑金屬軌道，兩軌道間的寬度略大于l，使兩軌道能與U型框保持良好接觸，在軌道上端接有電壓傳感器并與計算機相連，如圖乙所示．在軌道所在空間存在垂直于軌道平面斜向下、磁感強度大小為B的勻強磁場．

（1）若將方框固定不動，用與斜面平行，且垂直PQ邊向下的力拉動U型框，使它勻速向下運動，在U形框與方框分離之前，計算機上顯示的電壓為恒定電壓U0，求U型框向下運動的速度多大；
（2）若方框開始時靜止但不固定在斜面上，給U型框垂直PQ邊沿斜面向下的初速度v0，如果U型框與方框最后能不分離而一起運動，求在這一過程中電流通過方框產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若方框開始時靜止但不固定在斜面上，給U型框垂直PQ邊沿斜面向下的初速度3v0，U型框與方框?qū)蛛x．求在二者分離之前U型框速度減小到2v0時，方框的加速度．
注：兩個電動勢均為E、內(nèi)阻均為r的直流電源，若并聯(lián)在一起，可等效為電動勢仍為E，內(nèi)電阻為
r
2
的電源；若串聯(lián)在一起，可等效為電動勢為2E，內(nèi)電阻為2r的電源．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示的演示實驗，擊打彈簧片，可觀察到得現(xiàn)象是
A、B兩球同時落地
A、B兩球同時落地
，說明
平拋運動在豎直方向上是自由落體運動
平拋運動在豎直方向上是自由落體運動
．
如圖2所示的演示實驗，將兩個斜面固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與足夠長的光滑水平板連接，則他將觀察到的現(xiàn)象是
球1落到光滑水平板上并擊中球2
球1落到光滑水平板上并擊中球2
，這說明
平拋運動在水平方向上是勻速直線運動．
平拋運動在水平方向上是勻速直線運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?上海模擬）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37？、足夠長的光滑斜面，小物體A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一小物體B以某一初速v2做平拋運動，如果當A上滑到最高點時恰好被物體B擊中，則物體B拋出時的初速度大小為v2=
2.4
2.4
m/s，物體A、B初始位置間的高度差為h=
6.8
6.8
m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖（甲）所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=0.4m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=300角，下端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.6Ω的電阻．質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平同 向上的磁場中，取g=lOm/s2．
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（1）若金屬棒距導(dǎo)軌下端L2=0.5m，磁場隨時間變化的規(guī)律如圖（乙）所示，為保持金屬棒靜止，試求加在金屬棒中央、沿斜面方向的外力隨時問變化的關(guān)系
（2）若所加磁場的磁感應(yīng)強度大小恒為B’，通過額定功率Pm=l OW的小電動機對金屬棒施加沿斜面向上的牽引力，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做勻加速直線運動，經(jīng)過 0.5s電動機達到額定功率，此后電動機功率保持不變．金屬棒運動的v-t圖象如圖（丙）所示．試求磁感應(yīng)強度B’的大小和0.5s內(nèi)電動機牽引力的沖量大�。�

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科目：高中物理 來源：2013-2014江西省高三第七次考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在足夠長的光滑平臺上，有一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，其一端固定在固定擋板上，另一端連接一質(zhì)量為m的物體A .有一細繩通過定滑輪，細繩的一端系在物體A上(細繩與平臺平行)，另一端系有一細繩套，物體A處于靜止狀態(tài)．當在細繩套上輕輕掛上一個質(zhì)量為m的物體B后，物體A將沿平臺向右運動，若彈簧的形變量是x 時彈簧的彈性勢能Ep＝ kx2，則下列說法正確的有（??? ）

A.A、B物體組成的系統(tǒng)的機械能守恒

B.當A的速度最大時，彈簧的伸長量為

C.物體A的最大速度值vm＝

D.細繩拉力對A的功等于A機械能的變化

 

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