【題目】如圖所示,相距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,與水平面的夾角為θ,導(dǎo)軌上固定有質(zhì)量均為m,電阻均為R的兩根相同的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒MN上方軌道粗糙,下方光滑,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.將兩根導(dǎo)體棒同時釋放后,觀察到導(dǎo)體棒MN下滑而EF保持靜止,MN下滑速度最大時,EF與軌道間的摩擦力剛好到達最大靜摩擦力,下列敘述正確的是

A. 導(dǎo)體棒EF與軌道之間的最大靜摩擦力為mgsinθ

B. 導(dǎo)體棒MN的最大速度為

C. 導(dǎo)體棒MN受到的最大安培力為mgsinθ

D. 導(dǎo)體棒MN所受重力的最大功率為

【答案】BC

【解析】對導(dǎo)體棒MN分析,下滑過程中受到沿斜面向下的重力的分力和沿斜面向上的安培力,當其下滑速度最大,感應(yīng)電流最大,所受的安培力也最大,此由平衡條件得知:最大安培力為,解得, BC正確;當MN下滑速度最大時,EF與軌道間的摩擦力剛好到達最大靜摩擦力,兩棒所受的安培力大小相等,方向相反,則對EF,則得最大靜摩擦力為,A錯誤;導(dǎo)體棒MN所受重力的最大功率為,D錯誤

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)要準確測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,F(xiàn)有實驗器材如下:

A.待測干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為1Ω)

B.電流表A(量程,內(nèi)阻為19Ω)

C.電阻箱R(最大阻值9999.9Ω)

D.定值電阻R0=1Ω

E.開關(guān),導(dǎo)線若干

(1)該同學(xué)想改裝一個大量程的電流表,他需要把電流表A和定值電阻__________ (并聯(lián)串聯(lián)”)。

(2)使用改裝好的電流表(表盤未改動)和其他實驗器材,設(shè)計實驗電路,并把電路原理圖畫在圖甲虛線框內(nèi)________________。

(3)該同學(xué)在圖乙的坐標系中根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)進行了描點(I表示電流表A的示數(shù)),根據(jù)圖像,求得電源電動勢為__________V,內(nèi)阻為__________Ω(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個邊長為2L的正方形PQMNHGKJ區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小分別為B1B2,兩磁場區(qū)域中間夾有兩個寬度為L、方向水平且相反、場強大小均為E的勻強電場,兩電場區(qū)域分界線經(jīng)過PN、GK的中點.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)G點由靜止釋放,經(jīng)上方電場加速后通過磁場回旋,又經(jīng)歷下方電場沿NK二次加速后恰好回到G點,則下列說法正確的是(  )

A. B2=2B1

B. 帶電粒子第二次進入右邊磁場后一定從MN邊離開

C. 第一次完整回旋過程經(jīng)歷的時間為

D. 要實現(xiàn)兩次以上的回旋過程,可以同時增大兩磁場的磁感應(yīng)強度

【答案】BCD

【解析】帶電粒子在電場中第一次加速有,在右邊磁場中做勻速圓周運動的向心力由洛倫茲力提供,有 解得 帶電粒子在電場中第二次加速有 帶電粒子在左邊磁場中做圓周運動回到G點,有,解得 ,故有 ,選項A錯誤;由帶電粒子在電場中第三次加速有得, 則粒子第二次在右邊磁場中做圓周運動的半徑為,,故帶電粒子一定從MN邊射出磁場,選項B正確;把帶電粒子在電場中兩次加速的過程等效成一次連續(xù)的加速過程,則在電場中加速的時間為,在右邊磁場中運動的時間為,在左邊磁場中運動的時間為,故第一次完整的回旋時間為,選項C正確;因為磁感應(yīng)強度B越大,帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑越小,故可以同時增大兩邊磁場的磁感應(yīng)強度,選項D正確.

型】選題
結(jié)束】
157

【題目】為了探究加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個光電門相距為d,滑塊通過細線與重物相連,細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù).讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑到光電門2的時間t.改變重物質(zhì)量來改變細繩拉力大小,重復(fù)以上操作5次,計算后得到下表中的5組數(shù)據(jù).

(1)請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出aF圖象;

(2)分析aF圖象,可求出滑塊質(zhì)量m________kg,滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ________(重力加速度g=10 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中所示ox軸沿水平方向,oy軸沿豎直向上方向。在x>0y>0的區(qū)域內(nèi)存在某種分布范圍足夠廣的介質(zhì),其折射率隨著y的變化而變化。一束細光束入射到介質(zhì)表面,并沿著如圖所示從ab的一條弧形路徑傳播。下列判斷正確的是

A. 此介質(zhì)的折射率隨著y的增大而減小

B. 海洋蜃景發(fā)生時空氣折射率隨高度的變化與此類似

C. 沙漠蜃景發(fā)生時空氣折射率隨高度的變化與此類似

D. 這束細光束在繼續(xù)傳播的過程中會發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有電阻的導(dǎo)電圓盤半徑為R,其邊緣用電阻不計的導(dǎo)電材料包裹,可繞固定點O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,其軸心O和邊緣處電刷A均不會在轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生阻力,空氣阻力也忽略不計。用導(dǎo)線將電動勢為的電源、導(dǎo)電圓盤、電阻和開關(guān)連接成閉合回路,如圖甲所示在圓盤所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻強磁場,如圖乙所示只在A、O之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強磁場,兩圖中磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B,且磁場區(qū)域固定。如果將開關(guān)S閉合,圓盤將會轉(zhuǎn)動起來。

1)在圖甲中,將開關(guān)S閉合足夠長時間后,圓盤轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定。

a.從上往下看,圓盤的轉(zhuǎn)動方向是順時針還是逆時針

b.求穩(wěn)定時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度的大小。

2)在圖乙中,進行了兩次操作:第一次,當圓盤加速到時將開關(guān)斷開,圓盤逐漸減速停下;第二次,當圓盤加速到時將開關(guān)斷開,圓盤逐漸減速停下。已知從理論上可以證明:在圓盤減速過程中任意一個極短的時間內(nèi),角速度的變化量,F是該時刻圓盤在磁場區(qū)域受到的安培力的大小,k為常量。求兩次操作中從開始減速到停下的過程中圓盤轉(zhuǎn)過的角度之比。

3)由于圖甲中的磁場范圍比圖乙中的大,所以剛閉合開關(guān)瞬時,圖甲中圓盤比圖乙中圓盤加速得快。有人認為:斷開開關(guān)后,圖甲中圓盤也將比圖乙中圓盤減速得快。請分析說明這樣的想法是否正確。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測定某一電池組的電動勢和內(nèi)阻,實驗原理如圖甲所示,其中虛線框內(nèi)為用靈敏電流計改裝的電流表,為標準電壓表,E為待測電池組,S為開關(guān),R為滑動變阻器R0是阻值為4.0 Ω的定值電阻。

(1)已知靈敏電流計的滿偏電流Ig=100 μA、內(nèi)阻rg=2.0 kΩ,若要改裝后的電流表滿偏電流為200 mA,應(yīng)并聯(lián)一只________Ω(保留一位小數(shù))的定值電阻R1。

(2)根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路______。

(3)某次實驗的數(shù)據(jù)如下表所示:

測量次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

電壓表

讀數(shù)U/V

5.26

5.16

5.04

4.94

4.83

4.71

4.59

4.46

改裝表

讀數(shù)I/mA

20

40

60

80

100

120

140

160

該小組借鑒研究勻變速直線運動實驗中計算加速度的方法(逐差法),計算出電池組的內(nèi)阻r=______Ω(保留兩位小數(shù));為減小偶然誤差,逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點_____________________________________________________________

(4)該小組在前面實驗的基礎(chǔ)上,為探究圖甲電路中各元器件的實際阻值對測量結(jié)果的影響,用一已知電動勢和內(nèi)阻的標準電池組通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn):電動勢的測量值與已知值幾乎相同,但內(nèi)阻的測量值總是偏大若測量過程無誤,則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是________。(填選項前的字母)

A.電壓表內(nèi)阻的影響 B.滑動變阻器的最大阻值偏小

C.R1的實際阻值比計算值偏小 D.R0的實際阻值比標稱值偏大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平軌道,左側(cè)軌道間距為0.4m,右側(cè)軌道間距為0.2m。空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為0.2T。質(zhì)量均為0.01kg的金屬M、N垂直導(dǎo)軌放置在軌道上,開始時金屬棒M、N均保持靜止,現(xiàn)使金屬棒M5m/s的速度向右運動,兩金屬棒在運動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸,M棒總在寬軌上運動,N棒總在窄軌上運動。已知兩金屬棒接入電路的總電阻為,軌道電阻不計, ,下列說法正確的是(

A. M、N棒在相對運動過程中,回路內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的電流(俯視)

B. MN棒最后都以2.5m/s的速度向右勻速運動

C. 從開始到最終勻速運動電路中產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 在兩棒整個的運動過程中,金屬棒MN在水平導(dǎo)軌間掃過的面積之差為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體13和木板2的質(zhì)量均為m=1kg,木板2與物體3通過不可伸長輕繩連接,跨過光滑的定滑輪,設(shè)木板2到定滑輪足夠遠,物體3離地面高H=5.75m,物體1與木板2之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.木板2放在光滑的水平桌面上從靜止開始釋放,同時物體1(視為質(zhì)點)在木板2的左端以v=4m/s的初速度開始向右運動,運動過程中恰好沒有從木板2的右端掉下.求:

1)木板2的長度L0;

2)當物體3落地時,物體1在木板2的位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一摩托車在豎直的圓軌道內(nèi)側(cè)做勻速圓周運動,人和車的總質(zhì)量為m,軌道半徑為R,車經(jīng)最高點時發(fā)動機功率為P0、車對軌道的壓力為mg。設(shè)軌道對摩托車的阻力與車對軌道的壓力成正比,則( )

A. 車經(jīng)最低點時對軌道的壓力為mg

B. 車運動過程中發(fā)動機的功率一直不變

C. 車經(jīng)最低點時發(fā)動機功率為3P0

D. 車從最高點經(jīng)半圓軌道到最低點的過程中,人和車重力做功的功率不變

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同步練習(xí)冊答案