【題目】一金屬條放置在相距為d的兩金屬軌道上，如圖所示。現(xiàn)讓金屬條以v0的初速度從AA′進(jìn)入水平軌道，再由CC′進(jìn)入半徑為r的豎直圓軌道，金屬條到達(dá)豎直圓軌道最高點(diǎn)的速度大小為v，完成圓周運(yùn)動(dòng)后，再回到水平軌道上，整個(gè)軌道除圓軌道光滑外，其余均粗糙，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬條始終與軌道垂直且接觸良好。已知由外電路控制、流過(guò)金屬條的電流大小始終為I，方向如圖中所示，整個(gè)軌道處于水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，A、C間的距離為L，金屬條恰好能完成豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g，則由題中信息可以求出(　　)

A. 金屬條的質(zhì)量

B. 金屬條在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的安培力的大小和方向

C. 金屬條運(yùn)動(dòng)到DD′時(shí)的瞬時(shí)速度

D. 金屬條與水平粗糙軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)

【答案】ABD

【解析】在圓軌道最高點(diǎn)，由牛頓第二定律，有BId＋mg＝m，所以選項(xiàng)A正確；由題中信息可求出金屬條在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的安培力的大小和方向，選項(xiàng)B正確；由于不知道C、D間距，故不能求出金屬條運(yùn)動(dòng)到DD′時(shí)的瞬時(shí)速度，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理得：－(mg＋BId)·2r－μ(mg＋BId)·L＝mv2－mv02，所以選項(xiàng)D正確；故選ABD.

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：

【題目】醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時(shí)，利用電磁血流計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)通過(guò)動(dòng)脈的血流速度.電磁血流計(jì)由一對(duì)電極a和b以及一對(duì)磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場(chǎng)是均勻的.使用時(shí)，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點(diǎn)的連線、磁場(chǎng)方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示.由于血液中的正負(fù)離子隨血流一起在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電極a、b之間會(huì)有微小電勢(shì)差.在達(dá)到平衡時(shí)，血管內(nèi)部的電場(chǎng)可看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零。在某次監(jiān)測(cè)中，兩觸點(diǎn)間的距離為3.00mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點(diǎn)間的電勢(shì)差為160 pV，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小0.040T.則血流的速度的近似值和電極a、b的正負(fù)為

A. 1.3m/s，a負(fù)、b正

B. 2.7m/s，a 正、b負(fù)

C. 1.3m/s，a 正、b負(fù)

D. 2.7m/s，a 負(fù)、b正

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一固定粗糙絕緣斜面傾角θ=37°，O、D、A、B是斜面上的四個(gè)點(diǎn)，O點(diǎn)在斜面底端，A為的中點(diǎn)， ，D為的中點(diǎn)，O點(diǎn)固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)帶正電的滑塊，先后在A和B兩位置釋放均恰能靜止(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。已知點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)的電勢(shì)可表示為 (取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，公式中k為靜電力常量，Q為場(chǎng)源電荷的電荷量，r為距場(chǎng)源電荷的距離)，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求

(1)滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ；

(2)若滑塊由D點(diǎn)釋放，其第一次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如下圖所示，水平長(zhǎng)桿AB繞過(guò)B端的豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在桿上套有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的圓環(huán)，若圓環(huán)與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，且假設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則：

(1)當(dāng)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=2 rad/s時(shí)，圓環(huán)的最大回轉(zhuǎn)半徑為多大？

(2)如果水平桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度降為ω'=1.5 rad/s，圓環(huán)能否相對(duì)于桿靜止在原位置，此時(shí)它所受到的摩擦力有多大？(g 取10 m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一多用電表的歐姆擋有三個(gè)倍率，分別是×1 Ω、×10 Ω、×100 Ω.用×10 Ω擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到________擋．如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是________，若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值是________ Ω.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為，重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力。

（1）若想小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，其通過(guò)最高點(diǎn)的速度至少應(yīng)為多少？

（2）求繩斷時(shí)球的速度大小和球落地時(shí)的速度大小。

（3）輕繩能承受的最大拉力多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡為“3．8V 1．1W”。

①實(shí)驗(yàn)時(shí)采用如圖甲所示的電路圖，由于電表內(nèi)阻的影響，小燈泡電阻的測(cè)量值___ ____（填“大于”、“等于”或“小于”）準(zhǔn)確值。

②現(xiàn)有直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6 V，內(nèi)阻約為0．5 Ω）、電壓表（量程0～5 V，內(nèi)阻5 kΩ）、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：

A．電流表（量程0～100 mA，內(nèi)阻4 Ω）

B．電流表（量程0～500 mA，內(nèi)阻0．4 Ω）

C．滑動(dòng)變阻器（最大阻值10 Ω，額定電流1．0 A）

D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5 Ω，額定電流0．5 A）

實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用______；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。（將填相應(yīng)器材前的字母）

③某位同學(xué)記錄的8組數(shù)據(jù)如下表所示，其中7組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖乙的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下的一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫(huà)出U-I圖線。

序號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

電壓U（V）

0．0

0．2

0．5

1．0

1．5

2．0

2．5

3．0

電流I（A）

0．000

0．050

0．100

0．120

0．180

0．195

0．205

0．215

④根據(jù)圖乙給出的信息，可以判斷圖丙中正確的是（圖中P為小燈泡的功率）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)（金屬絲的電阻約為5Ω），除被測(cè)金屬絲外，還有如下實(shí)驗(yàn)器材供選擇：

A直流電源：電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)阻很��；

B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω；

C．電流表A2：量程0～3.0A，內(nèi)阻約為0.1Ω；

D．電壓表V1：量程0～3V，內(nèi)阻約為10KΩ；

E．電壓表V2：量程0～15V，內(nèi)約為50KΩ；

F．滑線變阻器R1：最大阻值10Ω；

G．滑線變阻器R2：最大阻值100Ω；

H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等．

（1）為了提供實(shí)驗(yàn)的測(cè)量精度，在可供選擇的器材中，電流表應(yīng)該選用_______（填“A1”或“A2”），電壓表應(yīng)該選用__________（填“V1”或“V2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用_________（填“R1”或“R2”）

（2）某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一次測(cè)量結(jié)果如圖所示，則螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_______mm；電壓表的讀數(shù)為______V，電流表的讀數(shù)為________A。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌相距為L，導(dǎo)軌的兩端分別與電源（串有一滑動(dòng)變阻器R）、定值電阻、電容器（原來(lái)不帶電）和開(kāi)關(guān)K相連。整個(gè)空間充滿了垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上。已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電容器的電容為C，定值電阻的阻值為R0，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。

(1)當(dāng)K接1時(shí)，金屬棒ab在磁場(chǎng)中恰好保持靜止，求接入電路的滑動(dòng)變阻器阻值R；

(2)當(dāng)K接2后，金屬棒ab從靜止開(kāi)始下落，下落距離s時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度，求穩(wěn)定速度v的大小和金屬棒從靜止到穩(wěn)定速度所需的時(shí)間；

(3)將開(kāi)關(guān)K接到3，讓金屬棒由靜止釋放，設(shè)電容器不漏電，電容器不會(huì)被擊穿

a．通過(guò)推導(dǎo)說(shuō)明ab棒此后的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)；

b．求ab下落距離s時(shí)，電容器儲(chǔ)存的電能。

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同步練習(xí)冊(cè)答案