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        1. 【題目】如圖所示,兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌的左端與電源和滑動(dòng)變阻器連接。金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并能保持與導(dǎo)軌的良好接觸,金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=。若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)槟骋磺‘?dāng)方向時(shí),金屬棒能在安培力的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng),并且金屬棒中的電流最小,則此磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向的夾角為(不考慮金屬棒切割磁感線產(chǎn)生電磁感應(yīng)的影響)(  )

          A.37°

          B.30°

          C.45°

          D.60°

          【答案】B

          【解析】

          對處于平衡狀態(tài)的金屬棒進(jìn)行受力分析可知,金屬棒受如圖所示的重力mg、安培力BIL、支持力N和摩擦力f四個(gè)力作用,考慮到支持力N和摩擦力f滿足摩擦定律f=μN(yùn),即μ=,這說明不論支持力N和摩擦力f具體是多少,它們的合力F的方向都是取決于μ的定值,因此,可以將原來的四力平衡轉(zhuǎn)化為三力平衡,所以安培力BIL的方向只有沿著垂直于F的方向才能取得最小值,金屬棒中的電流才能取得最小值,根據(jù)左手定則,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向只能沿著F的反方向,因此由

          tanθ==μ

          可解得

          θ=30°

          A37°,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

          B30°,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;

          C45°,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

          D60°,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究物體在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng),重物落地后,物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離后停桌面上(尚未到達(dá)滑輪處).從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的須率為(不計(jì)空氣阻力,

          1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷重物在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)______________________之間某時(shí)刻落地.

          2)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小___________(保留三位有效數(shù)字)

          3)物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為___________.(保留三位有效數(shù)字)

          4)物塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為___________

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,在真空中有一個(gè)以(r,0)為圓心,r為半徑、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.方向垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場。在y=r的虛線上方有足夠大的、電場強(qiáng)度為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場,F(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)0,在紙面內(nèi)以不同方向發(fā)射質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速率均相同的質(zhì)子,所有質(zhì)子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑也為r。不計(jì)重力以及質(zhì)子間的相互作用力,求:

          (1)速度方向沿x軸正方向射入的質(zhì)子到達(dá)y軸上的時(shí)間

          (2)速度方向與x軸正方向成300斜向下射入磁場的質(zhì)子,到達(dá)y軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)0的距

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,虛線MN左側(cè)有一場強(qiáng)為E12E的勻強(qiáng)電場,在兩條平行的虛線MNPQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E23E的勻強(qiáng)電場,在虛線PQ右側(cè)距PQL處有一與電場E2平行的屏.現(xiàn)將一電子(電荷量為e,質(zhì)量為m,重力不計(jì))無初速度地放入電場E1中的A點(diǎn),最后電子打在右側(cè)的屏上,A點(diǎn)到MN的距離為AO連線與屏垂直,垂足為O,求:

          (1)電子到MN的速度大;

          (2)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間;

          (3)電子剛射出電場E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tan θ;

          (4)電子打到屏上的點(diǎn)P到點(diǎn)O的距離x.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷AB,它們坐標(biāo)分別為xA=0.2mxB=0.2m,其中A帶電+Q,B帶電-9Q。現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C,恰好使三個(gè)點(diǎn)電荷均僅在電場力的作用下處于平衡狀態(tài),則C的位置坐標(biāo)及帶電量分別為(  )

          A.0.6m,-Q

          B.0,Q

          C.0.4m,-Q

          D.0.6m,-Q

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】在如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r,負(fù)極接地,R1、R2、R3為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,C為電容器,A、V分別為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器的滑片Pb端向a端滑動(dòng)的過程中,下列說法正確的是(  )

          A.電壓表V示數(shù)變小

          B.電流表A示數(shù)變大

          C.電路中a點(diǎn)的電勢降低

          D.電容器C所帶電荷量增多

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】小明在測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中,管理員給他提供了如下器材:

          A.待測的干電池(E≈1.5Vr≈1.0Ω)

          E.滑動(dòng)變阻器R2(020Ω,10A)

          B.電流表A1(03mA,Rg1=100Ω)

          F.電阻箱R0(0999Ω)

          C.電流表A2(00.6A,Rg2約為0.1Ω)

          G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

          D.滑動(dòng)變阻器R1(02kΩ,1A)

          (1)由于沒有電壓表管理員給小明設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙、丙、丁四個(gè)實(shí)驗(yàn)電路,并要求他用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你認(rèn)為應(yīng)該選擇圖________作為實(shí)驗(yàn)電路,在你選擇的電路中,為了操作方便且能更準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母代號)。

          (2)小明選出合理的實(shí)驗(yàn)電路后,把與R0串聯(lián)的電流表當(dāng)作量程為03V的電壓表使用,因此他應(yīng)該將電阻箱R0的阻值調(diào)至________Ω

          (3)小明選出合理的實(shí)驗(yàn)電路后,嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟和操作規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測出了六組電流表A1的示數(shù)I1和電流表A2的示數(shù)I2,并繪出了如圖所示的I1I2圖線,則被測干電池的電動(dòng)勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(結(jié)果保留2位小數(shù))

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌,間距為L,左端接有阻值為R的電阻,處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連,放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長度,導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0,在沿導(dǎo)軌來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。

          (1)求初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力。

          (2)若導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零時(shí),彈簧的彈性勢能為Ep,則這一過程中安培力所做的功W為多少?

          (3)導(dǎo)體棒來回往復(fù)運(yùn)動(dòng),最終將靜止于何處?從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成,將其放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊.若射擊下層,子彈剛好不射出;若射擊上層,則子彈剛好能射穿一半厚度,如圖所示.則上述兩種情況相比較(  )

          A. 子彈的末速度大小相等

          B. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

          C. 子彈對滑塊做的功不相同

          D. 子彈和滑塊間的水平作用力一樣大

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