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【题目】如图所示,平行金属导轨水平固定。两导轨间距为L=0.5m,左端接一电动势E=3V、内阻r=0.1Ω的电源,在导轨上放置一根质量为m=100g、长度为L=0.5m的金属棒PQ,金属棒电阻为R=0.5Ω,导轨电阻不计,整个装置处在匀强磁场中。磁感应强度大小为B=0.4T、方向与水平面成θ=53°斜向下,此时金属棒恰不运动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触,sin53°=0.8cos53°=0.6,重力加速度g10m/s2,求金属棒与金属导轨间的动摩擦因数。

【答案】0.5

【解析】

根据闭合电路欧姆定律求解流过金属棒的电流强度I;由公式F=BIL求解ab刚好不滑动时受到的安培力Fab刚好不滑动时受到的静摩擦力恰好达到最大,由公式f=μN求解即可

由闭合电路的欧姆定律可知电路中电流

导体棒受到的安培力

由左手定则可知安培力FA与竖直方向夹角

对金属杆平衡有:

解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,粗糙斜面的倾角θ=37°,半径r=0.5 m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场.一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd,通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25 W的小灯泡A相连,圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边.已知线框质量m=2 kg,总电阻R0=1.25 Ω,边长L>2r,与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.t=0时起,磁场的磁感应强度按B=2-t(T)的规律变化.开始时线框静止在斜面上,在线框运动前,灯泡始终正常发光.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)小灯泡正常发光时的电阻R

(2)线框保持不动的时间内,小灯泡产生的热量Q.

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【题目】如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从PB的运动过程中

A. 重力做功2mgR

B. 机械能减少mgR

C. 合外力做功mgR

D. 克服摩擦力做功

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【题目】如图所示,金属圆环半径为L、电阻为r,金属环上有一个小缺口ab,用导线把金属环通过电流表接在电阻R两端,已知R=2r,电流表为理想电表。垂直于圆环面有一磁场,从t=0开始,磁感应强度随时间变化的规律为B=B0cos(ωt)t=0时磁场垂直纸面向里,则下列说法正确的是

A. t=时,电流表示数一定不为0

B. t=时,a点电势低于b

C. t=时,R两端电压为0

D. t=0到t=的过程中通过R的电荷量为q=

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【题目】小明同学在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中,为了更准确选取电压表和电流表的合适量程,决定先用多用电表测量小灯泡的阻值。

1)在使用前发现电表指针位置如下图甲所示,该同学应该调节哪个位置_________(选“①”或者“②”);

2)小明使用多用电表欧姆档的“×10”档测量小灯泡电阻阻值,读数如图乙所示,为了更准确地进行测量,小明应该旋转开关至欧姆档_______(填“×100”档;或“×1”档),两表笔短接并调节______(选“①”或者“②”)。

3)按正确步骤测量时,指针指在如图丙位置,则小灯泡阻值的测量值为_________Ω

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【题目】下列说法正确的是

A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度

B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和

C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关

D. 气体膨胀对外做功且温度降低,分子的平均动能可能不变

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【题目】如图是 ab 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则

A. 从同种介质射入真空发生全反射是 b 光临界角大

B. 在同种均匀介质中,a 光的传播速度比 b 光的大

C. 照射在同一金属板上发生光电效应时,a 光的饱和电流大

D. 若两光均由氢原子能级跃迁发生,产生 a 光的能级能量差小

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【题目】如图所示,带电平行金属板AB板间的电势差为UA板带正电,B板中央有一小孔。一带正电的微粒,带电荷量为q,质量为m,自孔的正上方距板高h处自由落下,若微粒恰能落至AB板的正中央C点,则(  )。

A. 微粒在下落过程中动能逐渐增加,重力势能逐渐减小

B. 微粒下落过程中重力做功为,电场力做功为-qU

C. 微粒落入电场中,电势能逐渐增大,其增加量大于

D. 若微粒从距B板高2h处自由下落,则恰好能到达A

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【题目】小明同学采用如图 1 所示的装置进行验证机械能守恒定律实验.图 1是即将启动打点计时器时的场景,图 2 是备选的测量器材

(1)除了图 1 装置中的器材之外,还必须从图 2 中选取实验器材,其名称是________

(2)指出图 1 装置中不合理的地方 __________(一处);

(3)在实际的测量中,重物减少的重力势能通常会______ (选填略大于等于略小于)增加的动能,这样产生的误差属于 __________(选填系统误差偶然误差);

(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘 v 2 h 图象,并做如下判断:若图象是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒。

请你分析论证该同学的判断依据是否正确并说明原因___________

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