【題目】水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，兩平行金屬導(dǎo)軌間距l=0.5 m，M和P之間接入電動(dòng)勢為E=6 V、r=1 Ω的電源，現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量m=0.2 kg、電阻R0= 2Ω，的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，方向與水平面夾角為θ=37°且指向右斜上方，金屬棒剛好能靜止。（g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），如右圖所示，求：

(1)ab棒與軌道間的摩擦因數(shù)為多少？

(2)若B的大小變?yōu)?/span>2T，方向不變，棒的加速度為多少？

【答案】（1）0.5（2）

【解析】

根據(jù)左手定則正確判斷出導(dǎo)體棒ab所受安培力的方向，然后對棒ab正確進(jìn)行受力分析，根據(jù)所處平衡狀態(tài)結(jié)合閉合電路歐姆定律列方程，即可正確求解；

磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，安培力增大，導(dǎo)體棒加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合閉合電路歐姆定律列方程，即可正確求解；

(1)對導(dǎo)體棒受力分析，受豎直向下的重力，豎直向上的支持力，斜向上的安培力和向右的摩擦力，有：

在水平方向上：F摩Fsinθ=0…①

在豎直方向上：FN+Fcosθmg=0…②

F摩=μFN…③

I=…④

F=BIL…⑤

聯(lián)立①②③④⑤式得：μ=0.5

（2）若B的大小變?yōu)?T，方向不變，在水平方向上： Fsinθ-F摩=ma…⑥

在豎直方向上：FN+Fcosθmg=0…⑦

F摩=μFN…⑧

I=…⑨

F=BIL…⑩

聯(lián)立①②③④⑤式得：a=5m/s2

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】如圖所示,宇宙射線中存在高能帶電粒子,假如大氣層被破壞,這些粒子就會(huì)到達(dá)地球,從而給地球上的生命帶來危害,根據(jù)地磁場的分布特點(diǎn),判斷下列說法中正確的是( )

A. 地磁場對垂直地面射來的宇宙射線的阻擋作用在南北兩極最強(qiáng),赤道附近最弱

B. 地磁場對垂直地面射來的宇宙射線的阻擋作用在赤道附近最強(qiáng),兩極最弱

C. 地磁場對垂直地面射來的宇宙射線的阻擋作用在地球周圍各處相同

D. 地磁場對垂直地面射來的宇宙射線無阻擋作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示是某時(shí)刻兩列簡諧橫波的波形圖，波速大小均為10m/s，一列波沿x軸正向傳播(實(shí)線所示)；另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示)，則在x軸上質(zhì)點(diǎn)a(x=1m)和b(x=2m)中，質(zhì)點(diǎn)___________(選填“a”或“b”)振動(dòng)加強(qiáng)，從該時(shí)刻起經(jīng)過0.1s時(shí)，c質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根固定的絕緣豎直長桿位于范圍足夠大且相互正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度大小為E=，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小圓環(huán)套在桿上，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μo現(xiàn)使圓環(huán)以初速度vo向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間to，圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn)。若圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn)之前已經(jīng)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則下列說法中正確的是（ ）

A. 環(huán)經(jīng)過時(shí)間剛好到達(dá)最低點(diǎn)

B. 環(huán)的最大加速度為am=g+

C. 環(huán)在t0時(shí)間內(nèi)損失的機(jī)械能為m(v02-)

D. 環(huán)下降過程和上升過程系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛質(zhì)量m＝2 t的轎車，駛過半徑R＝90 m的一段凸形橋面，g＝10 m/s2，求：

(1)轎車以10 m/s的速度通過橋面最高點(diǎn)時(shí)，對橋面的壓力是多大？

(2)在最高點(diǎn)對橋面的壓力等于轎車重力的一半時(shí)，車的速度大小是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 ”實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的裝置．

實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的方法是__________

A．控制變量法

B．假設(shè)法

C．理想實(shí)驗(yàn)法

（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作步驟，以下說法正確的_______

A．先釋放紙帶再接通電源

B．打點(diǎn)結(jié)束，先取紙帶再關(guān)電源

C．拉小車的細(xì)線應(yīng)盡可能與長木板平行

D．實(shí)驗(yàn)需要平衡拖著紙帶的小車受到的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，與水平面成θ=37°角的光滑軌道間距為L=0.4 m，軌道上有一質(zhì)量為m = 0.04 kg,電阻為R=3Ω的金屬棒ab，電源電動(dòng)勢為E=6 V，電路中其他電阻不計(jì)，ab棒靜止在軌道上，當(dāng)磁感強(qiáng)度的方向分別為：

(1)豎直向上、(2)垂直軌道平面向上時(shí)，分別求出其大小?(已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用位移傳感器研究木塊在斜面上的滑動(dòng)情況,裝置如圖(a).已知斜面傾角θ=37°.他使木塊以初速度v0沿斜面上滑,并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù),繪得木塊從開始上滑至最高點(diǎn),然后又下滑回到出發(fā)處過程中的x -t圖線如圖(b)所示.圖中曲線左側(cè)起始端的坐標(biāo)為(0,1.4),曲線最低點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.5,0.4).重力加速度g取10 m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)木塊上滑時(shí)的初速度v0和上滑過程中的加速度a1;

(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(3)木塊滑回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度v.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究碰撞過程中不變量的實(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)的具體裝置如圖所示．在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力．

(1)若已得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，并將測得的各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離標(biāo)在圖上，A點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)，則應(yīng)選 _______ 段來計(jì)算A的碰前速度，應(yīng)選_________段來計(jì)算A和B碰后的共同速度(以上兩格填“AB’’或“BC"或“CD"或"DE”)．

(2)已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg，小車B的質(zhì)量m2=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得：碰前m1v1+m2v2=____________ kgm/s；碰后m1v1'+m2v2'= _________kgm/s．并比較碰撞前后兩個(gè)小車質(zhì)量與速度的乘積之和是否相等．

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