【題目】如圖所示,電源電動勢E0=15V內(nèi)阻r0=1Ω,電阻R1=30Ω,R2=60Ω。間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置,板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場。閉合開關(guān)S,板間電場視為勻強(qiáng)電場,將一帶正電的小球以初速度v=0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間。設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為R,忽略空氣對小球的作用,取g=10m/s2

1)當(dāng)R=29Ω時,電阻R2消耗的電功率是多大?

2)若小球進(jìn)入板間做勻速度圓周運(yùn)動并與板相碰,碰時速度與初速度的夾角為600,則R是多少?

【答案】10.6W254Ω

【解析】試題分析:(1)閉合電路的外電阻為:

根據(jù)閉合電路的歐姆定律:

兩端的電壓為

消耗的功率為: ,電阻消耗的電功率為;

2)小球進(jìn)入電磁場做勻速圓周運(yùn)動,則重力和電場力等大反向,洛侖茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,得: ,聯(lián)立化簡得:

小球做勻速圓周運(yùn)動的初末速的夾角等于圓心角為60°,根據(jù)幾何關(guān)系得

聯(lián)立⑦⑧并代入數(shù)據(jù):

干路電流為:

則滑動變阻器的電阻: ;

要使小球進(jìn)入板間做勻速度圓周運(yùn)動并與板相碰,碰時速度與初速度的夾角為, 應(yīng)為

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】如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動機(jī)帶動,始終保持以速度v勻速運(yùn)動,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止,對于物塊從靜止釋放到相對靜止這一過程,下列說法正確的是

A. 電動機(jī)做的功為

B. 摩擦力對物體做的功為

C. 傳送帶克服摩擦力做的功為

D. 小物塊與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為mB=2kg的木板B靜止在光滑的水平面上,其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間由一段小圓弧平滑連接),軌道與水平面的夾角θ=37°。一質(zhì)量也為mA=2kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x0=8m處靜止釋放,物塊A剛好沒有從木板B的左端滑出。已知物塊A與斜面軌道間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.25,與木板B上表面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2sinθ=0.6,cosθ=0.8,g10m/s2,物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)。請問:

(1)物塊A剛滑上木板B時的速度為多大?

(2)物塊A從剛滑上木板B到相對木板B靜止共經(jīng)歷了多長時間?

(3)木板B有多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,力傳感器可直接測出繩中拉力,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。氣墊導(dǎo)軌摩擦阻力很小可忽略不計,由于遮光條的寬度很小,可認(rèn)為遮光條通過光電門時速度不變。

1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d= mm

2)實(shí)驗(yàn)時,該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,將滑塊從A位置由靜止釋放,測量遮光條到光電門的距離L,若要得到滑塊的加速度,還需由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B ;

3)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是( )

A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些

C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行

4)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F,已知滑塊總質(zhì)量為M,用(2)問中已測物理量和已給物理量寫出MF間的關(guān)系表達(dá)式F= 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,先用一個彈簧測力計拉橡皮條的另一端到某一點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置;再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套,用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,并互成角度地拉橡皮條。

(1)在此過程中下列操作中需要注意的是____

A.兩根細(xì)繩必須等長

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C.在使用彈簧測力計時要注意使彈簧測力計與木板平面平行

D.在用兩個彈簧測力計同時拉細(xì)繩時要注意使兩個彈簧測力計的讀數(shù)相等

(2)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖。

圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是________。

本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______(填正確答案標(biāo)號)。

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A. 懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動反映了水分子的熱運(yùn)動

B. 已知阿伏伽德羅常數(shù),氣體的摩爾質(zhì)量和密度,能估算出氣體分子的間距

C. 用氣筒給自行車打氣,越打越費(fèi)勁說明此時氣體分子之間的分子力表現(xiàn)為斥力

D. 兩個分子間的距離變大的過程中,分子間引力比斥力減小的慢

E. 分子間作用力為零時分子間的勢能一定是零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線是一個電場中的電場線,虛線是一個負(fù)試探電荷在這個電場中的軌跡,若電荷是從a處運(yùn)動到b處,以下判斷正確的是( )

A. 電荷從ab加速度減小 B. b處電勢能大

C. b處電勢高 D. 電荷在b處速度小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了測量電源的電動勢和內(nèi)阻設(shè)計了如圖(a)所示電路,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:待測電源,量程3 V的電壓表V (內(nèi)阻無窮大),電阻箱R,阻值未知的定值電阻R0,開關(guān)K1,雙擲開關(guān)K2,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為20 Ω,K2a,閉合K1,記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V,斷開K1

②保持電阻箱的阻值不變,K2切接b,閉合K1,記下圖b所示電壓表的讀數(shù),斷開K1;

③將K2再切換到a,閉合K1,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電組箱的阻值R和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U,斷開K1;

④以為縱坐標(biāo), 為橫坐標(biāo),繪出的圖線(用直線擬合).

回答下列問題:

⑴圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為________V,定值電阻R0 =________Ω;

⑵用、表示電動勢和內(nèi)阻,則關(guān)系式為______________;

⑶依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線如(c)圖所示;則電源電動勢=_______V,內(nèi)阻=_______Ω .計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直升空的火箭,其速度圖象如圖所示,由圖可知(

A. 火箭前40s上升,以后下降

B. 火箭上升到最高點(diǎn)所用時間是40s

C. 火箭離地最大的高度是48000m

D. 火箭的加速度始終是20m/s2

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