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【题目】如图所示,质量为60g的钢棒长为a=20cm,棒两端与长为L=30cm的细软铜线相连,吊在磁感应强度B=0.5T、竖直向上的匀强磁场中.当棒中通过稳恒电流I后,钢棒向上摆动,最大偏角θ=60°gl0m/s2.求:

1)铜棒中电流I的大小及方向.

2)铜棒在摆动过程中的最大速度.

【答案】1)铜棒中电流I的大小2及方向从MN

2)铜棒在摆动过程中的最大速度为0.96m/s

【解析】试题分析:(1)铜棒上摆的过程,根据动能定理得:

又安培力为: ,代入解得:

根据左手定则可知,与安培力方向,可得,电流方向从MN

2)由题意,铜棒向上摆动的最大偏角,根据对称性可知,偏角是时是其平衡位置,铜棒受力如图所示:

则有: ,当铜棒偏角是时,速度最大,动能最大,由动能定理可得: ,代入解得最大速度为:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】嫦娥三号探测器经轨道到达P点后经过调整速度进入圆轨道,经过变轨进入椭圆轨道,最后经过动力下降降落到月球表面上.下列说法正确的是(  )

A. 嫦娥三号在地球上的发射速度大于11.2km/s

B. 嫦娥三号由轨道经过P点进入轨道时要加速

C. 嫦娥三号分别经过轨道Ⅱ、ⅢP点时,加速度相等

D. 嫦娥三号在月球表面经过动力下降时处于失重状态

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【题目】如图所示,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝abcd,外筒的外半径为r0.在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在两极间加上电压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场.一质量为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝aS点出发,初速为零.如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少(不计重力,整个装置在真空中)?

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【题目】如图所示,置于竖直平面内的AB光滑杆,它是以初速为v0,水平射程为s的平抛运动轨迹制成的,A端为抛出点,B端为落地点.现将一小球套于其上,由静止开始从轨道A端滑下,重力加速度为g.则下列说法正确的是(  )

A. A端距离地面的高度为

B. 小球运动至B端时其水平方向的速度大小为v0

C. 小球从A端运动至B端的时间为

D. 小球运动至B端的速率为

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【题目】如图所示,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一个质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,珠子所受的电场力是其重力的倍,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,那么珠子所能获得的最大动能是多少?

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【题目】在科学发展史上,很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法。下列叙述不正确的是( )

A. 法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场,这是一种形象化的研究方法

B. 库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值

C. 用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法

D. 电场强度的表达式和电势差的表达式都是利用比值法得到的定义式

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【题目】如图所示,在空间水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定的初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平, A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,由此可见,下列说法正确的是()

A. 电场力为2mg

B. 小球带正电

C. 小球从A到B与从B到C的运动时间相等

D. 小球从A到B与从B到C的速度变化量相等

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【题目】某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:

1)用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为_____

2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径________________

3)用多用电表的电阻档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图3所示,则该电阻的阻值约为____________

4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表(量程,内阻约

电流表(量程,内阻约

电压表(量程,内阻约

电压表(量程,内阻约

直流电源E(电动势,内阻不计)

滑动变阻器(阻值范围,允许通过的最大电流

滑动变阻器(阻值范围,允许通过的最大电流

开关S.导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,某同学设计了如图4的电路,试指出不妥之处____________

A.电流表应选

B.电流表应采用外接法

C.滑动变阻器应采用分压式接法

D.滑动变阻器应采用

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【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。

1)在验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器所用的电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.8m/s2,测得所用的重物的质量m=1.0kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点ABCD作为测量的点。如图所示,经测量知道ABCD各点到O点的距离分别为62.99cm70.18cm77.76cm85.73cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于_____J。(取三位有效数字)

2)光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球(可看做质点)。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

a)还需要的器材是 _______

b)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对_____ 能的测量,进而转化对_____ _____ 的直接测量。

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