【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab,置于傾角為θ的光滑斜面上.導(dǎo)體棒與斜面的水平底邊始終平行.已知導(dǎo)體棒通以從b向a的電流,電流為I,重力加速度為g.
(1)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上,為使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的大小、方向都可以改變,要使導(dǎo)體棒能靜止在斜面上,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和對(duì)應(yīng)的方向.
【答案】(1) (2) 方向垂直斜面向上
【解析】
(1)導(dǎo)體棒受重力、支持力和安培力處于平衡,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出安培力的大小,再根據(jù)FA=BIL求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;;
(2)導(dǎo)體棒所受重力的大小方向不變,支持力的方向不變,根據(jù)三角形定則求出安培力的最小值,從而求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向。
(1) 根據(jù)共點(diǎn)力平衡得,mgtanθ=BIL
;
(2) 根據(jù)三角形定則知,當(dāng)安培力沿斜面向上時(shí),安培力最小
mgsinθ=BIL解得,B=
B垂直于斜面向上。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖 所示,在一個(gè)傾角 θ=30°的斜面上建立 x 軸,O 為坐標(biāo)原點(diǎn),在 x 軸正向空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小 E= 4.5×106 N/C,方向與 x 軸正方向相同,在 O 處放一個(gè)電荷量,質(zhì)量 m=1 kg 帶負(fù)電的絕緣物塊。物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ= ,沿 x 軸正方向給物塊一個(gè)初速度 v0=5 m/s,如圖所示(g 取 10 m/s2)。求:
(1)物塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的最大距離為多少?
(2)到物塊最終停止時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱共為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在質(zhì)量為的小車上,固定著一個(gè)質(zhì)量為、電阻的矩形單匝線圈(各邊單位長(zhǎng)度電阻完全相同),其中邊水平,邊豎直,邊長(zhǎng)為,邊長(zhǎng)為.小車載著線圈在光滑水平面上一起以的速度運(yùn)動(dòng),隨后進(jìn)入一水平有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)寬度大于小車長(zhǎng)度).磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直并指向紙內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.已知線圈與小車之間絕緣,小車長(zhǎng)度與線圈邊長(zhǎng)度相同.求:
(1)若小車一直保持的速度勻速運(yùn)動(dòng),直至從磁場(chǎng)中再次穿出,已知磁場(chǎng)寬度為,以邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間為計(jì)時(shí)起點(diǎn),至邊剛穿出磁場(chǎng)計(jì)時(shí)結(jié)束,在圖4.2中畫出線框兩點(diǎn)間的電勢(shì)差隨時(shí)間變化的圖象,要求標(biāo)出各段電勢(shì)的值和電勢(shì)變化的時(shí)刻.
(2)若小車在水平方向不受安培力以外的其他作用力,求.
(3)小車進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中流過線圈橫截面的電量;
(4)小車完全進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度;
(5)設(shè)小車完全穿出磁場(chǎng)后的速度為,證明無論磁感應(yīng)強(qiáng)度為何值,、和間都滿足關(guān)系:.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,質(zhì)量為40kg的物體受到與水平面成37°、大小為200N的拉力F作用,從靜止開始運(yùn)動(dòng)。力F作用t1=3s后撤去。已知物體與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,g取10m/s2.求:
(1)力F作用過程,物體的加速度大小a1
(2)撤去F后,物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某興趣小組利用圖所示電路測(cè)定一組干電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池組的電動(dòng)勢(shì)約為6 V,電池組內(nèi)阻和待測(cè)電阻的阻值都約為10 Ω,且不超過10 Ω,可供選用的實(shí)驗(yàn)器材有:
A.電流表A1(量程0~300 mA,內(nèi)阻不計(jì));
B.電流表A2(量程0~3 A,內(nèi)阻不計(jì));
C.電壓表V1(量程0~6 V,內(nèi)阻很大);
D.電壓表V2(量程0~15 V,內(nèi)阻很大);
E.滑動(dòng)變阻器R(阻值0~100 Ω);
開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干。該實(shí)驗(yàn)過程如下:
(1)在連接電路前,先選擇合適的器材,電流表應(yīng)選用________,電壓表應(yīng)選用________。(填所選器材前的字母)
(2)按圖正確連接好電路后,將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān),逐次調(diào)小其接入電路的阻值,測(cè)出多組U和I的值,并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù),以U為縱軸,I為橫軸,得到圖所示的圖線。
(3)斷開開關(guān)S,將Rx改接在B、C之間,A與B用導(dǎo)線直接相連,其他部分保持不變。重復(fù)步驟(2),得到另一條U-I圖線,其斜率的絕對(duì)值為k。
(4)根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合圖可得,電池組的內(nèi)阻r=________Ω;用k和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式為Rx=________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平地面上有楔形物體b,b的斜面上有一小物塊a,a與b之間、b與地面之間均存在摩擦。已知a恰好可沿斜面勻速下滑,此時(shí)若對(duì)a施加如圖所示的作用力,a仍沿斜面下滑,則下列說法正確的是:
A. 在a上施加豎直向下的力F1,則地面對(duì)b無摩擦力
B. 在a上施加沿斜面向下的力F2,則地面對(duì)b的摩擦力水平向左
C. 在a上施加一個(gè)水平向左的力F3,則地面對(duì)b的摩擦力水平向右
D. 無論在a上施加什么方向的力,地面對(duì)b均無摩擦力
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩金屬導(dǎo)體M和N之間的等勢(shì)線如圖中實(shí)線所示現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,P和Q是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),不計(jì)帶電粒子對(duì)原電場(chǎng)的影響下列說法正確的是
A. 粒子所帶電性與導(dǎo)體M所帶電性相反
B. P和Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系為
C. 粒子在P點(diǎn)的受力方向?yàn)閳D中F方向
D. P和Q兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用圖示裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,下列說法中正確的是( 。
A. 實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車
B. 平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將裝砝碼的砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
C. 改變小車的質(zhì)量再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),需要重新平衡摩擦力
D. 小車運(yùn)動(dòng)的加速度可由牛頓第二定律直接求出
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器,請(qǐng)完成下列問題。
(1)在使用指針式多用電表測(cè)量某電阻的阻值時(shí),若機(jī)械調(diào)零后將Ω選擇開關(guān)撥至“×10”擋,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較小,則需要將Ω選擇開關(guān)撥至________擋(選擇“ⅹ1”或“×100”);撥到正確的擋位后,還需進(jìn)行________調(diào)零,再去測(cè)量該電阻的阻值。
(2)歐姆表內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如上圖(a)所示,當(dāng)紅黑表筆間接入不同的待測(cè)電阻Rx時(shí),流過表頭的電流I隨R變化的圖線如上圖(b)所示,則=_____________。
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