【題目】如圖所示,水平面內(nèi)有兩條平行金屬導(dǎo)軌,金屬棒垂直放置在導(dǎo)軌上,豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。某時(shí)刻,使金屬棒以 v0=2 m/s 的初速度開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),與此同時(shí)金屬棒還受到一個(gè)外力 F 的作用,使得金屬棒在磁場(chǎng)中先勻減速,再反向勻加速回到出發(fā)點(diǎn)。已知外力 F 與金屬棒垂直、與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。金屬棒減速、加速運(yùn)動(dòng)的加速度均為 2 m/s2,金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2,金屬棒質(zhì)量 0.1 kg、電阻 0.2 Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 1.0 T,導(dǎo)軌間距為 0.2 m,與導(dǎo)軌相連的電阻阻值為 0.3 Ω。其余電阻均不計(jì)
(1)金屬棒減速過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離和時(shí)間。
(2)金屬棒減速、加速過(guò)程中外力 F 的大小隨時(shí)間變化的關(guān)系。
【答案】(1) 1m ,1s (2)向右運(yùn)動(dòng)時(shí): F = 0.16(1- t)N ,( 0 < t <1s)方向水平向右;返回時(shí): F = 0.8(0.2t + 0.3)N (1s < t <2s ),方向水平向左.
【解析】
(1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式v02=2as
金屬棒速度減為零所經(jīng)歷的時(shí)間
(2)金屬棒做勻減速運(yùn)動(dòng),則有 v = v0 - at
電流:
安培力 FA = BIL = 0.16(1- t )N
由題意知,開(kāi)始時(shí) F 方向向右,根據(jù)牛頓第二定律有 FA + mg - F = ma
代入數(shù)據(jù)得 F = 0.16(1- t)N ,( 0 < t <1s)方向水平向右
返回過(guò)程,安培力與前進(jìn)過(guò)程的安培力方向相反
FA = -FA = 0.16(t - 1)N
返回過(guò)程 F - FA - mg = ma
代入已知數(shù)據(jù)得 F = 0.8(0.2t + 0.3)N (1s < t <2s ),方向水平向左。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每?jī)蓚(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s。
(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,計(jì)算出打下B、C、D、E、F 5個(gè)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度,并將各個(gè)速度值填入表中。(要求保留三位有效數(shù)字)
vB | vC | vD | vE | vF | |
數(shù)值/(m·s-1) | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ |
(2)將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中,并在圖中畫(huà)出小車(chē)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=0.3kg的小車(chē)靜止在光滑的水平面上,車(chē)長(zhǎng)L=15m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車(chē),最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止.物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,取g=10m/s2.求
(1)物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間t;
(2)要使物塊不從小車(chē)右端滑出,物塊滑上小車(chē)左端的速度v0′不超過(guò)多少.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面AB與粗糙斜面BC對(duì)接,一質(zhì)量m=1.0 kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止滑下,已知AB段斜面傾角為53°,A點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度h=0.8 m。兩斜面對(duì)接點(diǎn)B處有一段很小的圓弧以保證小滑塊拐彎時(shí)無(wú)碰撞,能以到達(dá)B點(diǎn)時(shí)同樣大小的速度沖上BC斜面,已知BC段斜面傾角為37°,滑塊與斜面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離斜面,從滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起,經(jīng)0.6 s 正好通過(guò)C點(diǎn)。(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大。
(2)小滑塊沿BC斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大;
(3)BC之間的距離。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
A.小燈泡 L(額定電壓 3.8 V,額定電流0.32 A);
B.電壓表 V(量程 3 V,內(nèi)阻 3 kΩ);
C.電流表 A(量程 0.5 A,內(nèi)阻 0.5 Ω);
D.定值電阻 R。(阻值 1 000 Ω);
E.滑動(dòng)變阻器 R(阻值 0~9.0 Ω);
F.電源 E(電動(dòng)勢(shì) 5 V,內(nèi)阻不計(jì));
J.開(kāi)關(guān) S;導(dǎo)線若干。
(1)實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在 0~3.8 V 的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量,在下面虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖
____________;
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖所示。
由實(shí)驗(yàn)曲線可知,隨著電流的增加小燈泡的電阻_________(填“增大”“不變”或“減小”),燈絲的電阻率__________(填“增大”“不變”或“減小”)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】“嫦娥”三號(hào)探測(cè)器經(jīng)軌道I到達(dá)P點(diǎn)后經(jīng)過(guò)調(diào)整速度進(jìn)入圓軌道II,經(jīng)過(guò)變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅲ,最后經(jīng)過(guò)動(dòng)力下降降落到月球表面上.下列說(shuō)法正確的是( )
A. “嫦娥”三號(hào)在地球上的發(fā)射速度大于11.2km/s
B. “嫦娥”三號(hào)”由軌道I經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ時(shí)要加速
C. “嫦娥”三號(hào)”在月球表面經(jīng)過(guò)動(dòng)力下降時(shí)處于失重狀態(tài)
D. “嫦娥”三號(hào)”分別經(jīng)過(guò)軌道Ⅱ、Ⅲ的P點(diǎn)時(shí),加速度相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子,在-x軸上的點(diǎn)a以速率v0,方向和-x軸方向成60°射入磁場(chǎng),然后經(jīng)過(guò)y軸上的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場(chǎng),并經(jīng)過(guò)x軸上x=2L處的c點(diǎn)時(shí)速度大小為 v0.不計(jì)粒子重力.求
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2017年11月,第十二屆中國(guó)國(guó)際航空航天博覽會(huì)在廣東珠海如期舉行,博覽會(huì)還迎來(lái)了英國(guó)皇家空軍“紅箭”特技飛行表演隊(duì)的中國(guó)航展首秀。如圖所示,9架表演機(jī)保持隊(duì)形不變飛過(guò)觀禮臺(tái)。下列關(guān)于“紅箭”特技飛行表演的說(shuō)法正確的是( )
A. 地面上的人看到飛機(jī)飛過(guò),是以飛機(jī)為參考系
B. 飛行員看到觀禮臺(tái)向后掠過(guò),是以地面為參考系
C. 以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是靜止的
D. 在描述飛機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí),必須以地面為參考系
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)發(fā)射的“神州六號(hào)”載人飛船與“神州五號(hào)”飛船相比,它在更高的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,已知“神州六號(hào)”載人飛船與“神州五號(hào)”飛船的軌道半徑之比為2:1。下列說(shuō)法正確的是( )
A. “神州六號(hào)”載人飛船與“神州五號(hào)”飛船線速度之比
B. “神州六號(hào)”載人飛船與“神州五號(hào)”飛船周期之比2:1
C. “神州六號(hào)”載人飛船與“神州五號(hào)”飛船角速度之比1:2
D. “神州六號(hào)”載人飛船與“神州五號(hào)”飛船向心加速度之比1:2
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