精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.2m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源.现把一个质量的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,它们之间的动摩擦因数为μ=0.5.为使导体棒能静止在导轨上,在导轨所在平面内,加一个竖直向上的匀强磁场.导轨电阻不计,导体棒接入电路的电阻R0=2Ω.已知sin37°=0.6cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:

1当磁感应强度B1多大时,导体棒与导轨间的摩擦力为零;

2当磁感应强度B2=12.5T时,导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向;

3使导体棒能静止在导轨上所加磁场的磁感应强度B的最小值.

【答案】16.25T 23

【解析】1)根据闭合电路的欧姆定律,则有

由平衡条件得:

2导体棒受力情况如图所示(图中摩擦力f未画出)

当磁感应强度时,

摩擦力f沿斜面向下由平衡条件得:

代入数据得:

3当磁感应强度B最小时,导体棒恰好不下滑,这时摩擦力f沿斜面向上,

则有:

而:

又:

联立得:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】现有一直流电流计G,满偏电流为,内阻约几百欧。某同学想把它改装成量程为0-2V的电压表,他首先根据图示电路,用半偏法测定电流计G的内阻。

1)该同学在开关断开的情况下,检查电路连接无误后,将R的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是_________,最后记录电阻箱的阻值并整理好器材(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)。

A.闭合开关

B.保持R不变,闭合开关

C.调节R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度

D.调节R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半

E.调节的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半

F.调节的阻值,使电流计指针偏转到满刻度

2)如果测得的阻值为,则电流计G的内阻为_______

3)现给电流计G__________联(选填)一个阻值为_______ 的电阻,就可以将该电流计G改装成量程为2V的电压表。

4)本实验中电流计G内阻的测量值比其内阻的实际值________(选填偏大偏小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】蹦极运动是一项冒险者的游戏。在很高的地方用弹性良好的一定长度的橡皮绳捆住人的双脚,橡皮绳的另一端固定,然后冒险者从高处跳下。绳松弛时弹性势能为0,不计空气阻力。则在人下落到最低点之前的过程中(

A. 人的机械能守恒

B. 人的机械能先不变后减小

C. 绳弹性势能总小于人减少的重力势能

D. 弹性势能的最大值大于动能的最大值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动,地球的轨道半径为R,运转周期为T,地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角角地球对该行星的观察视角简称视角。已知该行星的最大视角为,当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期,若某时刻该行星正处于最佳观察期,问该行星下一次处于最佳观察期至少经历多次时间?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,ABC为在竖直平面内的金属半圆环,AC连线水平,AB为固定在AB两点间的直金属棒,在直棒上和圆环的BC部分分别套着两个相同的小环MN,现让半圆环绕对称轴以角速度ω做匀速转动,半圆环的半径为R,小圆环的质量均为m,棒和半圆环均光滑,已知重力加速度为g,小环可视为质点,则MN两环做圆周运动的线速度之比为( )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内abc三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V17V26V。下列说法不正确的是( )

A. 电场强度的大小为2.5V/cm

B. 坐标原点处的电势为1V

C. 电子在点的电势能比在b点的低7eV

D. 电子从b点运动到c点,电场力做功为9eV

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探究加速度与合外力的关系,甲、乙、丙、丁四个实验小组分别采用图甲、图乙、图丙、图丁所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图M包括小车与传感器,丙图中M包括小车和与小车固连的小滑轮),钩码总质量用m表示.丁组同学先按图丁将木板有定滑轮的一端垫起,调锥木板倾角,使小车恰好带着钩码和纸带一起沿木板向下匀速运动,再保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,然后接通电源释放小车,使之由静止开始加速运动并在纸带上打点,如图戊所示.重力加速度g已知,试回答下列问题:

1)甲、乙、丙三组实验必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组记_____.(填”“”“

2)甲、乙、丙、丁四组实验时必须满是“M>>m”的实验小组是_____.(填

3)实验时各组同学的操作均完全正确,甲、乙、丙三组同学作出的α﹣F图线如图己所示(乙组同学所用F为传感器读数,丙组同学所用F为弹簧测力计示数),则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是_____.(填“A”“B”“C”

4)实验时丁组同学操作的小车加速下滑受到的合力F=_____.该组同学在保持小车质量不变的情况下,通过调整改变小车所受合力,多次实验,由实验数据作出的α﹣F图线如图庚所示,则小车质量为_____kg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系,实验装置如下图所示,水平安装的弹簧左端固定在水平桌面的挡板上,右端与质量为m的物块接触而不连接,通过物块压缩弹簧并记录弹簧的压缩量x,无初速释放物块,测量并记录物块在桌面上滑行的距离L。多次实验后获得的数据经过excel处理,得到小球质量分别为ma、mb时的两个散点图a和b,图中横轴是x2,纵轴是L

(1)该同学测量L的起始点是

(2)两个小球的质量关系是ma mb。(填“大于”或“等于”、“小于”)

(3)推测弹性势能与形变的关系是

(4)如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧,其他条件不变,重做实验,相应图线的斜率将 。(填“变大”或“变小”、“不变”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图(a)为一列简谐横波在t=0时的波形图,图(b)为介质中平衡位置在x=4m处的质点P的振动图象。下列说法正确的是________

A.质点P的振幅为6cm

B.横波传播的波速为1m/s

C.横波沿x轴负方向传播

D.在任意4sP运动的路程为24cm

E.在任意1sP运动的路程为6cm

查看答案和解析>>

同步练习册答案