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10．如圖所示為實驗室電磁炮的模型圖，在傾角θ=37°的絕緣斜面上固定兩條不計電阻，寬d=1m的平行金屬導軌．導軌處在垂直斜面向下B=2T的勻強磁場中．導軌下端接有電動勢E=24V，內阻r=1Ω的電源，滑動變阻器的阻值變化范圍為0-10Ω，允許通過的最大電流為5A．導軌上放置一（連同金屬桿PQ）質量m=1kg的電磁炮，金屬桿PQ垂直兩金屬導軌放置，金屬桿電阻R0=2Ω，與導軌間動摩擦因數(shù)為0.2，設最大靜摩擦等于滑動摩擦力．閉合開關S使電磁炮在斜面上靜止，則變阻器連入電路的阻值可能是（取g=10m/s2，sin37°=0.6）（　�。�
A．2ΩB．4ΩC．6ΩD．8Ω

分析 由于導體棒處于靜止狀態(tài)，通過受力分析，共點力平衡及閉合電路的歐姆定律即可求得范圍

解答 解：電磁炮靜止在導軌上時受重力、支持力、安培力和摩擦力，其中摩擦力可能沿導軌向上，也可能沿導軌向下，由平衡條件可知：mgsinθ±f=BId，又f=μmgcosθ，
代入數(shù)據可得到2.2A≤I≤3.8A，由閉合電路歐姆定律可知：$I=\frac{E}{{R}_{0}+r+R}$，
解得：$\frac{63}{19}Ω≤R≤\frac{87}{11}Ω$，故BC正確，AD錯誤．
故選：BC

點評 本題考查應用平衡條件解決磁場中導體的平衡問題，關鍵在于安培力的分析和計算，比較容易．在勻強磁場中，當通電導體與磁場垂直時，安培力大小F=BIL，方向由左手定則判斷

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．一物體做勻變速直線運動，某時刻速度大小為4m/s，1s后的速度的大小變?yōu)?m/s，在這1s內該物體的（　�。�
A．位移的大小可能小于4mB．位移變化的大小可能大于10m
C．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖甲所示，修正帶是通過兩個齒輪的相互咬合進行工作的，其原理可簡化為圖乙所示．則齒輪邊緣上A、B兩點具有相同的（　�。�
A．線速度的大小B．周期
C．向心加速度的大小D．角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上．物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足（　　）
A．tanφ=2tanθB．tanφ=sinθC．tanφ=cosθD．tanφ=tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．下列說法正確的是（　�。�
A．質點和重心都是理想化模型
B．亞里士多德認為從同一高度自由落下的輕、重物體，下落一樣快
C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，他卻無法測出引力常量
D．物體在平拋運動過程中，速度方向改變的越來越快

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．甲乙兩車在一平直公路上同向行駛，其速度-時間圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．乙車做曲線運動
B．0-10s內，乙車的位移大于甲車的位移
C．t=10s時，兩車可能相遇
D．0-10s內，必有某一時刻甲乙兩車的加速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示為電流天平，可用來測定磁感應強度．天平的右臂上掛有一匝數(shù)為N的矩形，寬度為L，線圈懸掛于右盤且下端處于勻強磁場中，磁場方向水平垂直紙面，調節(jié)天平平衡．當線圈中通有順時針方向的電流I時，發(fā)現(xiàn)天平的右端底左端高，在左盤中增加質量為△m的砝碼，天平重新平衡，則下列分析正確的是（　　）
A．磁場的方向垂直紙面向外B．本裝置必須用順時針方向電流
C．可測得B=$\frac{△mg}{NIL}$D．線圈匝數(shù)越少測量得越精確

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．某同學設計了一個用電磁打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：在小車a的前端粘有橡皮泥，推動小車a使之做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動，他設計的裝置如圖所示，在小車a后連著紙帶，電磁打點計時器所用電源頻率為50Hz，長木板下墊著小木片以平衡摩擦力．
（1）若已測得打點的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點的間距（已標在圖上），A為運動的起點，則應選BC段來計算a碰撞前的速度，應選DE段來計算a和b碰后的共同速度（以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”、或“DE”）．
（2）已測得小車a的質量ma=0.20kg，小車b的質量mb=0.10kg，則以上測量結果可得：碰前mava+mbvb=0.210kg•m/s，碰后mav′a+mbv′b0.209kg•m/s（結果保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．恒星向外輻射的能量來自于其內部發(fā)生的各種熱核反應，當溫度達到108K時可以發(fā)生“氦燃燒”，核反應方程可以表示為${\;}_2^4He+{\;}_a^bX→{\;}_4^8Be+γ$，${\;}_4^8Be$是一種不穩(wěn)定的粒子，半衰期為2.6×10-6s，以下說法正確的是（　�。�
A．核反應方程中X的質子數(shù)為4
B．該核反應伴隨質量虧損
C．6克${\;}_4^8Be$經5.2×10-6s衰變了4克
D．${\;}_4^8Be$的比結合能小于${\;}_2^4He$的比結合能

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