（12分）如圖所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α＝30°，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌保持電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，當(dāng)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離為s時(shí)，速度達(dá)到最大值vm．求：

（1）金屬棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大��；
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；
（3）金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離為s的過程中，電阻R上產(chǎn)生的電熱．
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本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，金屬棒開始下滑時(shí)沒有切割磁感線，只有重力沿斜面向下的分力提供加速度，當(dāng)導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)，所受安培力水平向右，由受力平衡可求得安培力，由公式F=BIL和歐姆定律可求得磁感強(qiáng)度B的大小，焦耳熱可根據(jù)功能關(guān)系求解，重力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱和動(dòng)能
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

地面上空同時(shí)存在著勻強(qiáng)的電場(chǎng)與磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m的帶正電小球，在該區(qū)域內(nèi)沿水平方向向右做直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，關(guān)于場(chǎng)的分布情況可能的是(  )
A．該處電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向重合
B．電場(chǎng)豎直向上，磁場(chǎng)垂直紙面向里
C．電場(chǎng)斜向里側(cè)上方，磁場(chǎng)斜向外側(cè)上方，均與v垂直
D．電場(chǎng)水平向右，磁場(chǎng)垂直紙面向里

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=1×104N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=15cm的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量m=3g、帶電量q=+2×10－6C的小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置，小球在A點(diǎn)從靜止開始釋放，求：小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖是等離子體發(fā)電機(jī)示意圖，平行金屬板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.5T，兩板間距離為0.20m，要使輸出電壓為220V，求等離子體垂直射入磁場(chǎng)的速度大小，并說明a、b中的哪點(diǎn)相當(dāng)于電源的正極？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小球，用長(zhǎng)為2L的輕質(zhì)桿相連接，在豎直平面內(nèi)繞固定軸O沿順時(shí)針方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)軸在桿的中點(diǎn)），不計(jì)一切摩擦，某時(shí)刻A球恰好在圖中的最高點(diǎn)，A、B球的線速度大小均為v，在A球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是

A．運(yùn)動(dòng)過程中B球機(jī)械能守恒
B．運(yùn)動(dòng)過程中B球速度大小不變
C．桿對(duì)A球一直做正功
D．A球單位時(shí)間內(nèi)機(jī)械能的變化量不斷變小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖14所示，虛線框中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和平行紙面且與豎直平面夾角為斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的小球在高為h處的P點(diǎn)從靜止開始自由下落，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到復(fù)合場(chǎng)內(nèi)時(shí)剛好做直線運(yùn)動(dòng)，那么（  ）
A．小球在復(fù)合場(chǎng)中一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．磁感應(yīng)強(qiáng)度，場(chǎng)強(qiáng)
C．若換成帶正電的小球，小球仍可能做直線運(yùn)動(dòng)
D．若同時(shí)改變小球的比荷與初始下落高度h，小球仍能沿直線通過復(fù)合場(chǎng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示,正方形導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l,導(dǎo)線框的總電阻為R.導(dǎo)線框從垂直紙面向里的水平有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上方某處由靜止自由下落,下落過程中,導(dǎo)線框始終在與磁場(chǎng)垂直的豎直平面內(nèi),cd邊保持水平.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里,磁場(chǎng)上?下兩個(gè)界面水平距離為l.已知cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為g.

(1)求cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)線框的速度大小;
(2)請(qǐng)證明:導(dǎo)線框的cd邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的任意瞬間,導(dǎo)線框克服安培力做功的功率等于導(dǎo)線框消耗的電功率;
(3)求從導(dǎo)線框cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊剛離開磁場(chǎng)的過程中,導(dǎo)線框克服安培力所做的功.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(2010年高考福建理綜卷)如圖8－3－19所示的裝置，左半部為速度選擇器，右半部為勻強(qiáng)的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．一束同位素離子流從狹縫S1射入速度選擇器，能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫S2射出的離子，又沿著與電場(chǎng)垂直的方向，立即進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)大小為E的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在照相底片D上．已知同位素離子的電荷量為q(q＞0)，速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場(chǎng)強(qiáng)大小為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，照相底片D與狹縫S1、S2的連線平行且距離為L，忽略重力的影響．

圖8－3－19
(1)求從狹縫S2射出的離子速度v0的大小；
(2)若打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中沿速度v0方向飛行的距離為x，求出x與離子質(zhì)量m之間的關(guān)系式(用E0、B0、E、q、m、L表示)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

在如圖所示xoy坐標(biāo)系第一象限的三角形區(qū)域（坐標(biāo)如圖中所標(biāo)注和）內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x 軸下方有沿＋y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。將一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（重力不計(jì)）從P（0，－a）點(diǎn)由靜止釋放。由于x軸上存在一種特殊物質(zhì)，使粒子每經(jīng)過一次x軸后（無論向上和向下）速度大小均變?yōu)榇┻^前的倍。

（1）欲使粒子能夠再次經(jīng)過x軸，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0最小是多少？
（2）在磁感應(yīng)強(qiáng)度等于第（1）問中B0的情況下，求粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

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