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题目
题型:不详难度:来源:
如图,一倾斜的金属框架上放有一根金属棒,由于摩擦力的作用,金属棒在没有磁场时处于静止状态。从时刻开始,给框架区域加一个垂直于框架平面斜向上的随时间均匀增强的匀强磁场,到时刻,棒开始运动,在这段时间内,金属棒所受的摩擦力
A.大小、方向均不变B.方向不变,大小不断减小
C.方向改变,大小先减小后增大D.方向改变,大小先增大后减小

答案
C  
解析
在未施加磁场前,沿斜面方向上,摩擦力方向向上,线框中磁通量增加,所以会形成顺时针的电流,根据左手定则,金属棒受到沿斜面向上的安培力,当时,,随着安培力的增加,摩擦力在减小,方向向上,当金属棒受到的安培力F=时,摩擦力为零,当时,,随着安培力的增大,摩擦力在增大,方向向下,最后达到最大静摩擦力后开始运动,又恒定不变,所以在在这段时间内,金属棒所受的摩擦力方向改变,大小先减小后增大,C正确。
核心考点
试题【如图,一倾斜的金属框架上放有一根金属棒,由于摩擦力的作用,金属棒在没有磁场时处于静止状态。从时刻开始,给框架区域加一个垂直于框架平面斜向上的随时间均匀增强的匀强】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,在轴上方有一匀强电场,场强大小为,方向竖直向下。在轴下方有一匀强磁场,磁感应强度为,方向垂直于纸面向里。在轴上有一点,离原点距离为。现有一带电量为,质量为的粒子,不计重力,从区间某点由静止开始释放后,能经过点。试求:

(1)释放瞬间粒子的加速度;
(2)释放点的坐标应满足的关系式?
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如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、Q两点分别为轨道的最低点和最高点,在p点有一质量为m,电量为q的带正电的小球,现给小球一初速度V0,使小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g,则有关下列说法正确的是
A.小球通过P点时对轨道一定有压力
B.小球通过P点时的速率一定大于通过Q点时的速率
C.从P到Q点的过程中,小球的机械能一定增加
D.若mg> qE,要使小球能通过Q点且保证圆形轨道不脱离地面,速度V0应满足的关系是:

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如图所示,在平行线.MN、PQ之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的磁场(未画出),磁场的磁感应强度从左到右逐渐增大。一带电微粒进入该区域时,由于受到空气阻力作用,恰好能沿水平直线OO’通过该区域。带电微粒所受的重力忽略不计,运动过程带电量不变。下列判断正确的是
A.微粒从左向右运动,磁场方向向里
B.微粒从左向右运动,磁场方向向外
C.微粒从右向左运动,磁场方向向里
D.微粒从右向左运动,磁场方向向外

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(19分)如图甲所示,虚线MN上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,MN下方存在竖直向下的匀强磁场,两处磁场磁感应强度大小相等。相距L=1.5 m的足够长的金属导轨竖直放置,导轨电阻不计。质量为m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,金属棒的电阻Rab=Rcd=0.9Ω,ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75。现由静止释放cd棒,同时ab棒受方向竖直向上,大小按图乙所示变化的外力F作用而运动,经研究证明ab棒做初速度为零的匀加速运动,g取10m/s2
(1)求磁感应强度B的大小和ab棒加速度的大小;
(2)已知在前2s内外力F做功为40J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热;
(3)求cd棒达到最大速度所需的时间t0
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如图甲所示,两平行金属板AB间接有如图乙所示的电压,两板间的电场可看作匀强电场,且两板外无电场,板长L=0.8 m,板间距离d=0.6 m。在金属板右侧有一磁感应强度B=2.0×10-2 T,方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场宽度为l1=0.12 m,磁场足够长。MN为一竖直放置的足够大的荧光屏,荧光屏距磁场右边界的距离为l2=0.08 m,MN及磁场边界均与AB两板中线OO’垂直。现有带正电的粒子流由金属板左侧沿中线OO’连续射入电场中。已知每个粒子的速度v0=4.0×105 m/s,比荷=1.0×108 C/kg,重力忽略不计,每个粒子通过电场区域的时间极短,电场可视为恒定不变。
(1)求t=0时刻进入电场的粒子打到荧光屏上时偏离O’点的距离; (2)试求能离开电场的粒子的最大速度,并通过计算判断该粒子能否打在右侧的荧光屏上。
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