【題目】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)與水平面成=37°角的導(dǎo)電滑軌，滑軌上放置一個(gè)可自由移動(dòng)的金屬桿。已知接在滑軌中的電源電動(dòng)勢(shì)E＝16V，內(nèi)阻r＝10Ω。ab桿長(zhǎng)L＝0.5m，質(zhì)量m＝0.2kg，桿與滑軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝05，滑軌與ab桿的電阻忽略不計(jì)。求：要使桿在滑軌上保持靜止，滑動(dòng)變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)變化?(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

【答案】1Ω≤R≤21Ω

【解析】

分別畫(huà)出ab桿在恰好不下滑和恰好不上滑這兩種情況下的受力分析圖，如圖所示。

當(dāng)ab桿恰好不下滑時(shí)，如圖甲所示。由平衡條件得：

沿斜面方向：

mgsinθ=μFN1+F安1cosθ

垂直斜面方向：

FN1=mgcosθ+F安1sinθ

而

F安1=BL

解得：R1=21Ω；

當(dāng)ab桿恰好不上滑時(shí)，如圖乙所示。由平衡條件得沿斜面方向

mgsinθ+μFN2=F安2cosθ

垂直斜面方向

FN2=mgcosθ+F安2sinθ

而

F安2=BL

解得R2=1Ω；

所以，要使ab桿保持靜止,R的取值范圍是

1Ω≤R≤21Ω

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個(gè)滑塊放在斜面上，中間用一個(gè)輕桿相連，A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，它們?cè)谛泵嫔霞铀傧禄P(guān)于桿的受力情況，下列分析正確的是(　　)

A.若μ1>μ2，m1＝m2，則桿受到壓力

B.若μ1＝μ2，m1>m2，則桿受到拉力

C.若μ1<μ2，m1<m2，則桿受到壓力

D.若μ1＝μ2，m1≠m2，則桿不受到作用力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離 L=0.4 m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0.5 T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì) E=6.0 V、內(nèi)阻 r=0.5Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量 m=0.05 kg 的導(dǎo)體棒 ab垂直放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻 R=2.5 Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取 10 m/s2．已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流大�。�

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大��；

（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開(kāi)始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口離開(kāi)磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開(kāi)始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開(kāi)磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為

A.11

B.12

C.121

D.144

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，當(dāng)電路里滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)（ ）

A.電容器C兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大

B.電壓表的讀數(shù)減小

C.R1消耗的功率減小

D.R2消耗的功率增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示空間分為I、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)足夠長(zhǎng)的區(qū)域，各邊界面相互平行，其中Ⅰ、Ⅱ區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直邊界豎直向上，，方向水平向右；Ⅲ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直紙面向里，三個(gè)區(qū)域?qū)挾确謩e為，，，一質(zhì)量、電荷量的粒子從O點(diǎn)由靜止釋放，粒子重力忽略不計(jì)。求：

（1）粒子離開(kāi)區(qū)域I時(shí)的速度大��；

（2）粒子從區(qū)域Ⅱ進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ時(shí)的速度方向與邊界面的夾角：

（3）粒子從O點(diǎn)開(kāi)始到離開(kāi)Ⅲ區(qū)域時(shí)所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，L1、L2是兩個(gè)小燈泡．閉合S后，兩燈均能發(fā)光。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)（ ）

A. L1變暗，L2變暗

B. L1變亮，L2變暗

C. L1變亮，L2變亮

D. L1變暗，L2變亮

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，通電直導(dǎo)線(xiàn)ab質(zhì)量為m、水平地放置在兩根傾角均為的光滑絕緣導(dǎo)體軌道上，通以圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為E，兩導(dǎo)軌之間距離為l，要使導(dǎo)線(xiàn)ab靜止在導(dǎo)軌上，則關(guān)于所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向（從b向a看）、大小的判斷正確的是

A.磁場(chǎng)方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B.磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C.磁場(chǎng)方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D.磁場(chǎng)方向垂直斜面向上時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度有最小值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一內(nèi)徑相同的“U”形玻璃細(xì)管ABCD，A端封閉、D端開(kāi)口，AB、CD長(zhǎng)度均為40cm，BC長(zhǎng)度為19cm。用水銀封閉一定質(zhì)量的理想氣體在A端，豎直段水銀柱長(zhǎng)為18cm，水平段水銀柱長(zhǎng)為4cm，如圖所示。已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg，溫度為27℃，現(xiàn)將其以BC為軸緩慢翻轉(zhuǎn)直到A、D端豎直向上，求：

（1）翻轉(zhuǎn)后AB管中水銀柱的長(zhǎng)度；

（2）保持A、D端豎直向上，緩慢升高A中氣體的溫度，使CD管中的水銀柱變?yōu)?/span>18cm，求此時(shí)氣體的溫度。

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