【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g取10m/s2.已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:
(1)導(dǎo)體棒受到的安培力大;
(2)導(dǎo)體棒受到的摩擦力。
【答案】(1)0.30N(2)0.06N
【解析】
(1)利用閉合電路歐姆定律可以求出通過導(dǎo)體棒的電流;利用安培力的計(jì)算公式F=BLI計(jì)算導(dǎo)體棒受到的安培力大;
(2)利用力的分解,根據(jù)二力平衡,計(jì)算摩擦力的大小,判斷其方向;
(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律得I==1.5A;
導(dǎo)體棒受到的安培力F=BIL=0.30N;
(3)將重力正交分解,沿著導(dǎo)軌平面分力
F1=mgsin37°=0.24N
因?yàn)?/span>F1<F,根據(jù)平衡條件得
mgsin37°+Ff=F
解得Ff=0.06N,方向沿導(dǎo)軌向下;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】高一研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)小組自制一彈射系統(tǒng),將一小球從水平地面以初速度v0=20m/s豎直上拋,與此同時(shí)從水平地面的同一位置用一恒力推小滑塊從靜止開始以加速度大小a1=2m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)豎直上拋的小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),立即改用另一反向恒力,經(jīng)一段時(shí)間小滑塊返回原處,與下落小球恰好相遇,忽略空氣的阻力,g=10m/s2。求:(保留兩位有效數(shù)字)
(1)小球上升離地面的最大高度H和小球上升的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;
(2)小滑塊離開出發(fā)點(diǎn)的最大位移多大;
(3)小滑塊回到出發(fā)點(diǎn)的速度多大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在描繪一只小電珠(2.5V,0.5A)的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中,所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:
A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻不計(jì))
B.電壓表V1(量程為0 ~3.0V,內(nèi)阻約為2kΩ)
C.電壓表V2(量程為0 ~15.0V,內(nèi)阻約為6KΩ)
D.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω
E.電流表A2(量程為0~100mA,內(nèi)阻約為2Ω)
F.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10Ω)
G.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值2kΩ)
【1】為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選擇____________,電流表應(yīng)選擇____________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_____________。(填器材的符號(hào))
【2】為提高此實(shí)驗(yàn)精度,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)電路并畫在左側(cè)方框中,在右側(cè)圖中連接實(shí)物圖。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖(a),長(zhǎng)度L=0.8 m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A,其電荷量Q=1.8×10-7 C,一質(zhì)量m=0.02 kg、帶電量為q的小球B套在桿上.將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中,以桿左端為原點(diǎn),沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系.點(diǎn)電荷A對(duì)小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線Ⅰ所示,小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線Ⅱ所示,其中曲線Ⅱ在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看做直線.求:(靜電力常量k=9×109 N·m2/C2)
(1)小球B所帶電荷量q;
(2)非均勻外電場(chǎng)在x=0.3 m處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;
(3)在合電場(chǎng)中,x=0.4 m與x=0.6 m之間的電勢(shì)差U。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“ 2V,1W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的 I-U圖線,有
下列器材供選用:
A.電壓表(0~3V 內(nèi)阻約10k Ω)
B.電壓表(0~15V 內(nèi)阻約 20k Ω)
C.電流表(0~0.3A ,內(nèi)阻約1 Ω)
D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約 0.4 Ω)
E.滑動(dòng)變阻器(5 Ω,1A)
F.滑動(dòng)變阻器(500 Ω,0.2A)
G.電源(電動(dòng)勢(shì) 3V,內(nèi)阻1 Ω)
(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____________,電流表應(yīng)選用_____________,為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________(用序號(hào)字母表示)
(2)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,得到了小燈泡的I-U 圖象如圖所示,則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____________(填“增大”、“減小”或“不變”)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),在y軸左側(cè)區(qū)域存在寬度為a=0.3m的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B(大小可調(diào)節(jié)),F(xiàn)有質(zhì)荷比為=4×10-10kg/C的帶正電粒子從x軸上的A點(diǎn)以一定初速度v0垂直x軸射入電場(chǎng),且以v=4×107m/s,方向與y軸正向成60°的速度經(jīng)過P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),OP=OA、OA=0.1m,不計(jì)重力。求:
(1)粒子在A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的初速度v0為多少;
(2)要使粒子不從CD邊界射出,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍;
(3)粒子經(jīng)過磁場(chǎng)后,剛好可以回到A點(diǎn),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,以減速滲透薄膜為界的區(qū)域I和II有大小相等方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng),穿過薄膜,在兩磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng),圖中虛線是部分軌跡,在II中運(yùn)動(dòng)軌道半徑是I中運(yùn)動(dòng)軌道半徑的2倍。粒子運(yùn)動(dòng)過程中,電性及電荷量均不變,不計(jì)重力與空氣阻力。則粒子
A. 帶負(fù)電
B. 在II中做圓周運(yùn)動(dòng)速率是在I中的2倍
C. 在II中做圓周運(yùn)動(dòng)周期是在I中的2倍
D. 在II中向心加速度大小是在I中的2倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子沿x軸運(yùn)動(dòng),兩分子間的分子勢(shì)能Ep與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示。圖中分子勢(shì)能的最小值為-E0。若兩分子所具有的總能量為0,則下列說法中正確的是( )
A.乙分子在P點(diǎn)(x=x2)時(shí),其動(dòng)能為E0
B.乙分子在P點(diǎn)(x=x2)時(shí),加速度最大
C.乙分子在Q點(diǎn)(x=x1)時(shí),處于平衡狀態(tài)
D.乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為x≥x1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(14分)如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),與水平面的夾角θ=60°,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度,C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L,重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長(zhǎng),小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰.現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,試求:
(1)小球下降到最低點(diǎn)時(shí),小物塊的機(jī)械能(取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面);
(2)小物塊能下滑的最大距離;
(3)小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小
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