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【题目】两根足够长的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l.导轨左端连接一个阻值为R的电阻,同时还连接一对间距为d的水平放置的平行金属极板.在导轨上面横放着一根阻值为r、质量为m的导体棒ab,构成闭合回路,如图所示.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B.用大小为F的水平外力拉着导体棒沿导轨向右匀速滑行,已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,忽略导轨的电阻.

(1)求导体棒匀速滑行的速度大小.

(2)导体棒匀速滑行过程,有一个质量为m0的带电小液滴静止悬浮在平行金属极板间(极板间为真空),求小液滴的电荷量并说明其电性.

【答案】(1)(2)(液滴带正电)

【解析】

(1)根据共点力的平衡条件结合安培力的计算公式、闭合电路的欧姆定律联立求解;(2)根据欧姆定律求解两极板间的电压,再以液滴为研究对象,根据共点力的平衡条件求解电荷量及其电性.

(1)棒匀速滑行,有①,

回路中的电流②,

解得导体棒匀速滑行的速度大小③;

(2)金属板间的电压④,

带电液滴静止在极板间,有⑤,

解得小液滴的电荷量(液滴带正电)⑥

练习册系列答案
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【题目】质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面,再以4 m/s的速度反向弹回.取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于小球的动量变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是

A. Δp=2 kg·m/s,W=-2 J B. Δp=-2 kg·m/s,W=2 J

C. Δp=0.4 kg·m/s,W=-2 J D. Δp=-0.4 kg·m/s,W=2 J

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【题目】如图所示,空间中固定的四个点电荷分别位于正四面体的四个顶点处,A点为对应棱的中点,B点为右侧面的中心,C点为底面的中心,D点为正四面体的中心(到四个顶点的距离均相等).关于A、B、C、D四点的电势高低,下列判断正确的是( )

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【题目】如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3 Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失功率为输电功率的06%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器).对整个送电过程,下列说法正确的是

A.输电线上的损失功率为300 W

B.升压变压器的匝数比为1∶100

C.输电线上的电流为10A

D.降压变压器的输入电压为4970 V

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【题目】在伏安法测电阻的实验中,电压表V的内阻约为4kΩ,电流表A的内阻约为0.5Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,并将得到的电流、电压数据描到U - I图象上,如图(c)所示.

(1)图(c)中图线I是采用_______连接方式得到的数据描绘的(选填(a)”(b)”);

(2)由图(c)中图线II求出电阻的测量值Rx=________Ω;(保留2位有效数字)

(3)采用_______连接方式(选填(a)”(b)”)测得的电阻误差较小.

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【题目】如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则( )

A. 电脑受到的支持力变小

B. 电脑受到的摩擦力变大

C. 散热底座对电脑的作用力不变

D. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力

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【题目】如图所示,质子、氘核和α粒子都沿平行金属板中心线方向射入两板间,板内存在匀强电场,粒子从板间射出后都能打在荧光屏上.下列说法中正确的是

A. 若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点

B. 若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将只出现2个亮点

C. 若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现1个亮点

D. 若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,在荧光屏上将只出现1个亮点

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【题目】A、B、C三个物体同时、同地、同方向出发作直线运动,如图是它们的位移﹣时间的图象,由图可知它们在t0时间内(t0时刻除外)(  )

A. 平均速度vA=vB=vC

B. 平均速度vA>vB>vC

C. A一直在B、C的后面

D. A的速度大小一直比B、C要大

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【题目】如图甲所示,滑道项目大多建设在景区具有一定坡度的山坡间,成为游客的代步工具,又可以增加游玩的趣味性,在某景区拟建一个滑道,示意图如图乙,滑道共三段,第一段是倾角比较大的加速下坡滑道,第二段是倾角比较小的滑道,游客在此段滑道恰好做匀速运动,若游客从静止开始在点以加速度做匀加速运动,经过点并达到最大速度,然后进入段做匀速运动,设计的第三段上坡滑道作为下客平台,使游客做匀减速运动后速度减为零(乘客经过两段轨道衔接处可视作速度大小不变),游客乘坐滑道,从山顶处到达下客平台处总共用时,游客在各段滑道运动的总路程为,求:

)在段运动加速度的大小;

段的距离

)乘客在段匀速运动的时间

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