10.如圖所示為實(shí)驗(yàn)室電磁炮的模型圖,在傾角θ=37°的絕緣斜面上固定兩條不計(jì)電阻,寬d=1m的平行金屬導(dǎo)軌.導(dǎo)軌處在垂直斜面向下B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)軌下端接有電動(dòng)勢(shì)E=24V,內(nèi)阻r=1Ω的電源,滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為0-10Ω,允許通過(guò)的最大電流為5A.導(dǎo)軌上放置一(連同金屬桿PQ)質(zhì)量m=1kg的電磁炮,金屬桿PQ垂直兩金屬導(dǎo)軌放置,金屬桿電阻R0=2Ω,與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,設(shè)最大靜摩擦等于滑動(dòng)摩擦力.閉合開(kāi)關(guān)S使電磁炮在斜面上靜止,則變阻器連入電路的阻值可能是(取g=10m/s2,sin37°=0.6)( 。
A.B.C.D.

分析 由于導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài),通過(guò)受力分析,共點(diǎn)力平衡及閉合電路的歐姆定律即可求得范圍

解答 解:電磁炮靜止在導(dǎo)軌上時(shí)受重力、支持力、安培力和摩擦力,其中摩擦力可能沿導(dǎo)軌向上,也可能沿導(dǎo)軌向下,由平衡條件可知:mgsinθ±f=BId,又f=μmgcosθ,
代入數(shù)據(jù)可得到2.2A≤I≤3.8A,由閉合電路歐姆定律可知:$I=\frac{E}{{R}_{0}+r+R}$,
解得:$\frac{63}{19}Ω≤R≤\frac{87}{11}Ω$,故BC正確,AD錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 本題考查應(yīng)用平衡條件解決磁場(chǎng)中導(dǎo)體的平衡問(wèn)題,關(guān)鍵在于安培力的分析和計(jì)算,比較容易.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)通電導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直時(shí),安培力大小F=BIL,方向由左手定則判斷

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小為4m/s,1s后的速度的大小變?yōu)?m/s,在這1s內(nèi)該物體的( 。
A.位移的大小可能小于4mB.位移變化的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2D.加速度的大小可能大于10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖甲所示,修正帶是通過(guò)兩個(gè)齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的,其原理可簡(jiǎn)化為圖乙所示.則齒輪邊緣上A、B兩點(diǎn)具有相同的(  )
A.線速度的大小B.周期
C.向心加速度的大小D.角速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上.物體與斜面接觸時(shí)速度與水平方向的夾角φ滿足( 。
A.tanφ=2tanθB.tanφ=sinθC.tanφ=cosθD.tanφ=tanθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)和重心都是理想化模型
B.亞里士多德認(rèn)為從同一高度自由落下的輕、重物體,下落一樣快
C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,他卻無(wú)法測(cè)出引力常量
D.物體在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,速度方向改變的越來(lái)越快

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.甲乙兩車在一平直公路上同向行駛,其速度-時(shí)間圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.乙車做曲線運(yùn)動(dòng)
B.0-10s內(nèi),乙車的位移大于甲車的位移
C.t=10s時(shí),兩車可能相遇
D.0-10s內(nèi),必有某一時(shí)刻甲乙兩車的加速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示為電流天平,可用來(lái)測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度.天平的右臂上掛有一匝數(shù)為N的矩形,寬度為L(zhǎng),線圈懸掛于右盤且下端處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向水平垂直紙面,調(diào)節(jié)天平平衡.當(dāng)線圈中通有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鱅時(shí),發(fā)現(xiàn)天平的右端底左端高,在左盤中增加質(zhì)量為△m的砝碼,天平重新平衡,則下列分析正確的是( 。
A.磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外B.本裝置必須用順時(shí)針?lè)较螂娏?/td>
C.可測(cè)得B=$\frac{△mg}{NIL}$D.線圈匝數(shù)越少測(cè)量得越精確

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車a的前端粘有橡皮泥,推動(dòng)小車a使之做勻速運(yùn)動(dòng),然后與原來(lái)靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng),他設(shè)計(jì)的裝置如圖所示,在小車a后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力.
(1)若已測(cè)得打點(diǎn)的紙帶如圖乙所示,并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上),A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn),則應(yīng)選BC段來(lái)計(jì)算a碰撞前的速度,應(yīng)選DE段來(lái)計(jì)算a和b碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”、或“DE”).
(2)已測(cè)得小車a的質(zhì)量ma=0.20kg,小車b的質(zhì)量mb=0.10kg,則以上測(cè)量結(jié)果可得:碰前mava+mbvb=0.210kg•m/s,碰后mav′a+mbv′b0.209kg•m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.恒星向外輻射的能量來(lái)自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng),當(dāng)溫度達(dá)到108K時(shí)可以發(fā)生“氦燃燒”,核反應(yīng)方程可以表示為${\;}_2^4He+{\;}_a^bX→{\;}_4^8Be+γ$,${\;}_4^8Be$是一種不穩(wěn)定的粒子,半衰期為2.6×10-6s,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.核反應(yīng)方程中X的質(zhì)子數(shù)為4
B.該核反應(yīng)伴隨質(zhì)量虧損
C.6克${\;}_4^8Be$經(jīng)5.2×10-6s衰變了4克
D.${\;}_4^8Be$的比結(jié)合能小于${\;}_2^4He$的比結(jié)合能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案