【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為r，質(zhì)量為m0的金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面與紙面平行，圓環(huán)部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁場的水平邊界與圓環(huán)相交于M、N點(diǎn)，圓心角∠MON=120°。用絕緣輕繩把放在斜面上的滑塊通過定滑輪與圓環(huán)相連。當(dāng)圓環(huán)中通有逆時(shí)針方向大小為I的電流時(shí)，滑塊保持靜止。已知斜面傾角為30°，斜面和滑輪均光滑。求：

（1）滑塊的質(zhì)量；

（2）若圓環(huán)電流I大小不變，方向突然變?yōu)轫槙r(shí)針方向時(shí)，滑塊的瞬時(shí)加速度為多大。

【答案】（1）2m0（2）

【解析】

（1）設(shè)滑塊質(zhì)量為m，圓環(huán)處在磁場中部分所受安培力為：

①，

方向豎直向上，

系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)：

②

聯(lián)立①②式得：

③

（2）電流I反向后，安培力大小不變，方向相反，對系統(tǒng)由牛頓第二定律

④

聯(lián)立①③④式得：

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】如圖（a）所示，傾角θ=30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q=2×10﹣4C的正點(diǎn)電荷，將一帶正電小球（可視為點(diǎn)電荷）從斜桿的底端（但與Q未接觸）靜止釋放，小球沿斜桿向上滑動(dòng)過程中能量隨位移的變化圖象如圖（b）所示，其中線1為重力勢能隨位移變化圖象，線2為動(dòng)能隨位移變化圖象．（g=10m/s2，靜電力恒量K=9×109Nm2/C2）則

（1）描述小球向上運(yùn)動(dòng)過程中的速度與加速度的變化情況；

（2）求小球的質(zhì)量m和電量q；

（3）斜桿底端至小球速度最大處由底端正點(diǎn)電荷形成的電場的電勢差U；

（4）在圖（b）中畫出小球的電勢能ε 隨位移s變化的圖線．（取桿上離底端3m處為電勢零點(diǎn)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一位同學(xué)在測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，利用圖的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量記錄，又將測得的數(shù)據(jù)在圖的坐標(biāo)系中作出了圖線。根據(jù)圖線得出電池的電動(dòng)勢_____，電池的內(nèi)阻___。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

對圖電路分析可知，實(shí)驗(yàn)中實(shí)際測得的_______（選填“電壓值”或“電流值”）并不等于實(shí)驗(yàn)原理中所要的值，而是比所要的值_______（選填“偏大”或“偏小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,傾角為30°的斜面體置于水平地面上。一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m。開始時(shí),用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面,此時(shí)B靜止不動(dòng)。將A由靜止釋放,在其下擺過程中,斜面體始終保持靜止。下列判斷中正確的是　(　　)

A. 物塊B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)

B. 地面對斜面體的摩擦力方向一直向右

C. 物塊B受到的摩擦力一直減小

D. 小球A、B系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.實(shí)驗(yàn)的主要的步驟有:

A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;

B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;

C.用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O,記錄下O點(diǎn)的位置,讀出兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù);

D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;

E.只用一只彈簧測力計(jì),通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示;

F.比較F′和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.

（1）上述步驟中,有重要遺漏的步驟的序號(hào)是__________和__________;(填字母)

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示,已知實(shí)驗(yàn)過程中操作正確.

①乙圖中F1、F2、F、F′四個(gè)力，其中力__________(填上述字母)不是由彈簧測力計(jì)直接測得的實(shí)驗(yàn)中.

②丙圖是測量中某一彈簧測力計(jì)的示數(shù),讀出該力大小為__________N.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級向n＝2 的能級躍遷時(shí)輻射出可見光a，從n＝3的能級向n＝2的能級躍遷時(shí)輻射出可見光b，則(　　)

A.可見光光子能量范圍在1.62eV到2.11eV之間

B.氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時(shí)會(huì)輻射出紫外線

C.a光的頻率大于b光的頻率

D.氫原子在n＝2的能級可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)帶正電荷的小球從a點(diǎn)出發(fā)水平進(jìn)入正交垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域，電場方向豎直向上，某時(shí)刻小球運(yùn)動(dòng)到了b點(diǎn)，則下列說法正確的是

A. 從a到b，小球可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 從a到b，小球可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 從a到b，小球動(dòng)能可能不變

D. 從a到b，小球機(jī)械能可能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，S1、S2是振幅均為A的兩個(gè)水波波源，某時(shí)刻它們形成的波峰和波谷分別由實(shí)線和虛線表示。則

A.兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉

B.a處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終減弱，b、c處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終加強(qiáng)

C.此時(shí)a、b、c處各質(zhì)點(diǎn)的位移是：xa＝0，xb=－2A，xc=2A

D.a、b、c處各質(zhì)點(diǎn)隨著水波飄向遠(yuǎn)處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將注射器活塞置于中間刻度20mL處，然后將注射器連接壓強(qiáng)傳感器并開始實(shí)驗(yàn)，氣體體積V每減小2mL測一次壓強(qiáng)p，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中最后得到p和V的乘積逐漸減小．

（1）（單選題）造成上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能原因是在實(shí)驗(yàn)過程中________

（A）注射器中有異物

（B）實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度增大了．

（C）實(shí)驗(yàn)時(shí)外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化．

（D）實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的空氣向外發(fā)生了泄漏．

（2）由此可推斷，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能為圖________（選填“a”或“b”）．

（3）若另一同學(xué)用較大的注射器在同一實(shí)驗(yàn)室里（溫度不變）做同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)儀器完好，操作規(guī)范，也從中間刻度開始實(shí)驗(yàn)，則得出的圖象的斜率比上一同學(xué)直線部分的斜率相比________（選填“增大”、“減小”或“相同”）．

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