如圖8-1-34，在絕緣的水平桌面上，固定著兩個圓環(huán)，它們的半徑相等，環(huán)面豎直、相互平行，間距是20 cm，兩環(huán)由均勻的電阻絲制成，電阻都是9 Ω，在兩環(huán)的最高點a和b之間接有一個內(nèi)阻為0.5 Ω的直流電源，連接導線的電阻可忽略不計.空間有豎直向上的磁感應強度為3.46×10-1 T的勻強磁場，一根長度等于兩環(huán)間距，質(zhì)量為10 g，電阻為1.5 Ω的均勻?qū)w棒水平地置于兩環(huán)內(nèi)側，不計與環(huán)間的摩擦.當將棒放在其兩端點與兩環(huán)最低點之間所夾弧對應的圓心角均為θ＝60°時，棒剛好靜止不動，試求電源的電動勢.（取g＝10 m/s2）

圖8-1-34

15 V


解析:

導體棒靜止時，將圓環(huán)分成和兩部分，為并聯(lián)關系，其電阻為

閉合電路的總電阻

設電源的電動勢為E，則總電流 

從左向右看，導體棒的受力如圖所示.

則F=IBL=mgtan60°

所以.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某學習小組探究“功與物體速度變化的關系”的實驗裝置如圖1所示．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都完全相同．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶求出．通過實驗數(shù)據(jù)分析可以得出“功與物體速度變化的關系”．
①實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是
D
D
．
A．防止小車不能被橡皮筋拉動
B．便于小車獲得較大的彈射速度
C．防止紙帶上點跡不清晰
D．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
②關于橡皮筋做功，下列說法正確的是
C
C
．
A．橡皮筋做功的具體值可以直接測量
B．橡皮筋在小車運動的全程中始終做功
C．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加
D．若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?倍，則橡皮筋做功也增加為原來的2倍
③如圖2是某同學在正確實驗操作過程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間還有一個點沒有畫出，各計數(shù)點到O點的距離分別為1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打點計時器的打點頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實驗中橡皮筋做功結束時小車的速度是
2.23
2.23
m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學用如圖1所示的裝置做“探究做功和物體動能變化的關系”的實驗，所用小車的質(zhì)量m=0.25kg，打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz


（1）下列說法中正確的是：
BC
BC

A．平衡摩擦力時，應把橡皮筋掛在小車上，使小車能在木板上勻速滑動
B．實驗時應先接通電源，再釋放小車
C．實驗中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時應使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車每次都從同一位置釋放
D．在通過紙帶求速度時，應在紙帶上選出一段清晰的點跡求出平均速度即可
（2）正確平衡好摩擦力進行實驗時，在橡皮筋彈力作用下，合力對小車所做的功
等于
等于
（選填“大于”、“小于”或“等于”）橡皮筋彈力所做的功；若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，則第三次實驗中橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的
3
3
倍．
（3）如圖2是該同學在正確實驗過程中得到的一條紙帶，相鄰的兩個讀數(shù)點間還有一個點沒有畫出來，A、B、C、D、E、F各點到0點的距離分別為：1.87cm、4.79cm、8.91cm、16.92cm、25.83cm、34.74cm，則由紙帶可知本次實驗中橡皮筋對小車做的功是
0.62
0.62
J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某學習小組做探究“功與物體速度變化的關系”的實驗裝置如圖1所示．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都完全相同．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶求出．通過實驗數(shù)據(jù)分析可以得出“功與物體速度變化的關系”．精英家教網(wǎng)
①實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是
 
．
A．防止小車不能被橡皮筋拉動
B．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
C．便于小車獲得較大的彈射速度
D．防止紙帶上點跡不清晰
②如圖2是某同學在正確實驗操作過程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間有一個點沒有畫出，各計數(shù)點到O點的距離分別為0.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打點計時器的打點頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實驗中橡皮筋做功結束時小車的速度是
 
m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．某物理課外小組想探究“帶風帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關系”，他們進行了以下實驗探究：

(1)猜想：

①f阻與車的速度v無關     ②f阻∝v      ③f阻∝v2

(2)探究步驟

①將帶有風帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上：②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz)，使玩具小車從靜止開始加速運動，足夠長的時間后關閉打點計時器；③改變長木板的傾角，重復以上實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表所示：請你根據(jù)該小組的探究完成下列的問題：

 (Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶，通過計算完成表中對應的空白項。

實驗次數(shù)

木板傾角θ

sinθ

小車勻速運動時的速度v(m/s)

小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2

1

4°

0.07

0.60

0.36

2

10°

0.18

 

 

3

24°

0.41

3.51

12.32

4

36°

0.59

5.06

25.60

5

48°

0.74

6.34

40.20

6

60°

0.87

 

 

(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數(shù)據(jù)，試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應的空白處。

   (Ⅲ)結論：在實驗誤差范圍內(nèi)，通過對數(shù)據(jù)的觀察分析，玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關系是                                    。

Ⅱ．“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗電路如圖所示，a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

現(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如下表所示。

編號

材料

長度(m)

橫截面積(mm2)

A

鎳鉻合金

0.8

0.8

B

鎳鉻合金

0.5

0.5

C

鎳鉻合金

0.3

0.5

D

鎳鉻合金

0.3

1.0

E

康銅絲

0.3

0.5

F

康銅絲

0.8

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。

（2） 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0，某同學利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖，甲圖為20等分的游標卡尺，讀數(shù)為        mm；乙圖為螺旋測微器，讀數(shù)為      mm。

其余器材如下：

A．電流表：500mA、4Ω；

B．電阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；

C．定值電阻R：阻值為1.2Ω；

D．電源：電動勢為6V，內(nèi)阻r=0.4Ω；

E．開關S、導線若干。

     實驗時采用如圖所示電路（虛線框中電路未畫出），滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值如下表：

 

1

2

3

4

5

L/m

0.5000

0.4000

0.3000

0.2000

0.1000

I/A

0.83

0.96

1.11

1.39

1.78

/A－1

1.20

1.04

0.90

0.72

0.56

根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，該同學作出了電阻絲的圖象，如圖所示。

①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求：無論P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準確地測出上表中的電流值。

  

②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。

 

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同步練習冊答案