【題目】如圖所示,一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,下端掛有一匝數(shù)為n的矩形線框abcd,bc邊長(zhǎng)為l,線框的下半部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,方向與線框平面垂直,在圖中垂直于紙面向里,線框中通以電流I,方向如圖所示,開始時(shí)線框處于平衡狀態(tài).現(xiàn)令磁場(chǎng)反向,磁場(chǎng)仍為B,線框達(dá)到新的平衡,在此過程中線框位移的大小Δx為多少?方向如何?

【答案】;位移的方向向下

【解析】

設(shè)線圈的質(zhì)量為m,當(dāng)通以圖示電流時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,線框處于平衡狀態(tài),

所以kx1=mg-nBIl.

當(dāng)電流反向時(shí),線框達(dá)到新的平衡,彈簧的伸長(zhǎng)量為x2,由平衡條件可知:kx2=mg+nBIl.

所以:k(x2-x1)=kΔx=2nBIl

電流反向后,彈簧的伸長(zhǎng)是x2>x1,位移的方向應(yīng)向下.

練習(xí)冊(cè)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,物體A 的質(zhì)量mA1kg.靜止在光滑水平面上的平扳B質(zhì)量為mB2kg,長(zhǎng)為L5m,某時(shí)刻AvO=7m/s向左的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同時(shí),立即給B施加一個(gè)水平向左的拉力F,忽略物體A的大。阎AB之間時(shí)動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,取重力加速度g=10m/s2.求:

(1)F5N,物件A在小車上運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)小車向左滑行的最大距離

(2)如果要使A不至于從B滑落,拉力F大小應(yīng)滿足的條件

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)組裝了一個(gè)簡(jiǎn)易多用電表,其電路圖如圖(a)所示,圖中E是電池,R1、R2、R3、R4R5是固定電阻,R6是可變電阻,虛線方框內(nèi)為選擇開關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連

1)圖(a)中,虛線方框內(nèi)選擇開關(guān)的“4”、“5”兩擋為電壓擋,則擋位_____(選填“4”或“5”)的量程較大;

2)根據(jù)圖(a)所示電路圖判斷,此表A端應(yīng)與_____(選填“紅”或“黑”)色表筆相連接

3)選用歐姆表×100檔測(cè)量某電阻阻值,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)換到_____擋(選填“×10”或“×1k”)。如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行測(cè)量,那么缺少的步驟是_____。若補(bǔ)上該步驟后再次進(jìn)行測(cè)量,表盤的示數(shù)如圖(b)所示,則該電阻的阻值是_____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄球與木條的撞擊點(diǎn);

②將木條豎直立在于固定末端右側(cè)并與軌道接觸,只讓鋼球A從斜軌上滾下,記下鋼球A在木條上的撞擊點(diǎn);

③將木條平移到圖中所示位置,軌道末端不放鋼球B,讓鋼球A從斜軌上某位置由靜止釋放,重復(fù)10,得到鋼球A在木條上的撞擊點(diǎn)的平均位置;

④在軌道末端放上鋼球B,仍將鋼球A從斜軌上由同一位置靜止釋放與鋼球B相撞,重復(fù)10,得到鋼球A和鋼球B在木條上的撞擊點(diǎn)的平均位置

圖中h1、h2、h3分別表示、的高度差.

(1)另一名同學(xué)認(rèn)為可以采用兩個(gè)體積大小不同的鋼球,這樣對(duì)嗎?_________(選填對(duì)不對(duì)”);

(2)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的要求,下列說法正確的有_________;(填字母序號(hào)即可)

A.軌道必須光滑 B.鋼球A的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)比鋼球B

C.軌道末端的切線必須水平 D.步驟③④中,鋼球A每次可以從斜軌的不同位置釋放

(3)實(shí)驗(yàn)中除需測(cè)量h1、h2、h3,還需要測(cè)量的物理量是_________(填字母序號(hào)即可)

A.鋼球A釋放點(diǎn)到軌道末端的豎直高度h B.鋼球A和鋼球B的質(zhì)量mA、mB

C.軌道末端到木板的水平距離x

(4)若所測(cè)量物理量滿足表達(dá)式_______________(用實(shí)驗(yàn)中所需測(cè)量的物理量符號(hào)表示),則說明兩鋼球碰撞過程中動(dòng)量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,玻璃球冠的半徑為R,折射率為,其底面鍍銀,底面半徑是球半徑的倍,在過球心O且垂直底面的平面(紙面)內(nèi),有一與底面垂直的光線射到玻璃冠上的M點(diǎn),該光線的延長(zhǎng)線恰好過底面邊緣上的A點(diǎn),求:

(i) 該光線在底面發(fā)生反射的N點(diǎn)(未畫出)A點(diǎn)的距離

(ⅱ)該光線從球面射出的位置與入射點(diǎn)M的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值(約為30 Ω),有以下一些器材可供選擇。

電流表A1(量程050 mA,內(nèi)阻約10 Ω);

電流表A2(量程03 A,內(nèi)阻約0.12 Ω);

電壓表V1(量程03 V,內(nèi)阻很大);

電源E(電動(dòng)勢(shì)約為3 V,內(nèi)阻約為0.2 Ω);

滑動(dòng)變阻器R1(010 Ω)

滑動(dòng)變阻器R2(01 kΩ);

定值電阻R3=30 Ω; 定值電阻R4=300 Ω;

單刀單擲開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干。

(1)電流表應(yīng)選____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______,定值電阻應(yīng)選 _______(填器材的元件符號(hào))

(2)某次測(cè)量中,電壓表示數(shù)如上圖(1)所示,則此電壓值為_____________V;

(3)請(qǐng)?jiān)谏厦娴奶摼框內(nèi)畫出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)出電路元件的字母符號(hào)____。(要求所測(cè)量范圍盡可能大);

(4)某次測(cè)量中,電壓表示數(shù)為U時(shí),電流表示數(shù)為I,則計(jì)算待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式為Rx=__(用題目中所給字母符號(hào)表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一真空示波管的示意圖,電子從燈絲K發(fā)出初速度可忽略不計(jì),經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng),電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直,電子經(jīng)過電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)已知M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)右邊緣到熒光屏的距離為L0,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子受到的重力及它們之間的相互作用力

1求電子穿過A板時(shí)速度的大小;

2求電子打在熒光屏上的側(cè)移量OP的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為氫原子能級(jí)圖,現(xiàn)有大量氫原子從n4的能級(jí)發(fā)生躍遷,并發(fā)射光子照射一個(gè)鈉光電管,其逸出功為2.29 eV,以下說法正確的是(   )

A. 氫原子只能發(fā)出6種不同頻率的光

B. 能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有3種光子

C. 為了增大鈉光電管的光電流,可增大入射光的頻率

D. 光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時(shí)放出的電子都是來源于原子核內(nèi)部

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在平臺(tái)上導(dǎo)軌間距為1m,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T、豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,平臺(tái)離地面的高度為h3.2m初始時(shí)刻,質(zhì)量為2kg的桿ab與導(dǎo)軌垂直且處于靜止,距離導(dǎo)軌邊緣為d2m,質(zhì)量同為2kg的桿cd與導(dǎo)軌垂直,以初速度v015m/s進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域最終發(fā)現(xiàn)兩桿先后落在地面上。已知兩桿的電阻均為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),兩桿落地點(diǎn)之間的距離s4m(整個(gè)過程中兩桿始終不相碰)

1)求ab桿從磁場(chǎng)邊緣射出時(shí)的速度大小

2)當(dāng)ab桿射出時(shí)求cd桿運(yùn)動(dòng)的距離

3)在兩根桿相互作用的過程中,求回路中產(chǎn)生的電能

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