【題目】（18分）.如圖，阻值不計的光滑金屬導軌MN和PQ水平放置，其最右端間距d為1m，左端MP，接有阻值r=4的電阻，右端NQ與半徑R為2m的光滑豎直半圓形絕緣導軌平滑連接；一根阻值不計的長為L=1.2m，質(zhì)量m=0.5kg的金屬桿ab放在導軌的EF處，EF與NQ平行。在平面NQDC的左側(cè)空間中存在豎直向下的勻強磁場B，平面NQDC的右側(cè)空間中無磁場�，F(xiàn)桿ab以初速度v0=12m/s向右在水平軌道上做勻減速運動，進入半圓形導軌后恰能通過最高位置CD并恰又落到EF位置； (g取10m/s2)

求：(1)桿ab剛進入半圓形導軌時，對導軌的壓力：

(2)EF到QN的距離；

(3)磁感應強度B的大小

【答案】（1）30N（2）4m（3）

【解析】

試題分析：（1）設桿ab剛進入半圓形導軌時速度為，到達最高位置CD位置時，速度為，由于恰能通過最高點，則：

解得

桿ab進入半圓形導軌后，由于軌道絕緣，無感應電流，則根據(jù)機械能守恒：

解得

設在最低點時半圓形軌道對桿ab的支持力為N，

則有

（2）桿ab離開半圓形導軌后做平拋運動，設經(jīng)時間落到水平導軌上

解得

則桿ab與NQ的水平距離

（3）設桿ab做勻減速運動的加速度為a

解得

對桿剛要到達NQ位置進行分析

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個相同的小木塊A和B（均可看作為質(zhì)點）），質(zhì)量均為m．用長為L的輕繩連接，置于水平圓盤的同一半徑上，A與豎直軸的距離為L，此時繩子恰好伸直無彈力，木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g．若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是（　�。�

A. 木塊A、B所受的摩擦力始終相等

B. 木塊B所受摩擦力總等于木塊A所受摩擦力的兩倍

C. 是繩子開始產(chǎn)生彈力的臨界角速度

D. 若，則木塊A、B將要相對圓盤發(fā)生滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A. 湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)

B. 一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太短

C. 按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增大

D. 的半衰期是5天，100克經(jīng)過10天后還剩下50克

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知山東地面處的地磁場水平分量約為3×10－5T，某校物理興趣小組做估測磁體附近磁感應強度的實驗．他們將一小羅盤磁針放在一個水平放置的螺線管的軸線上，如圖所示．小磁針靜止時N極指向y軸正方向，當接通電源后，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向與y軸正方向成60°角的方向．請在圖上標明螺線管導線的繞向，并求出該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應強度大小是________．(保留一位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一細線的一端固定于傾角為的光滑楔形滑塊A上的頂端O處，細線另一端拴一質(zhì)量為m=0.2kg的小球靜止在A上。若滑塊從靜止向左勻加速運動時加速度為a。(取.）

A. 當a=5m/s2時，線中拉力為

B. 當a=10m/s2時, 小球受的支持力為

C. 當a=12m/s2時, 經(jīng)過1秒鐘小球運動的水平位移是6m

D. 在穩(wěn)定后，地面對A的支持力一定小于兩個物體的重力之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組發(fā)現(xiàn)一個由均勻材料制成的圓柱體，他們想測量其電阻率，實驗室能夠提供的實驗器材有：

電源E（8V，內(nèi)阻約10Ω）；

電壓表V（0—6V，內(nèi)阻約為50kΩ）；

電流表mA（0—20mA, 內(nèi)阻為40Ω）；

滑動變阻器R1（0-20Ω）；

待測電阻R（約為200Ω）；

開關(guān)及導線若干。

他們進行了如下操作：

（1）為了獲得多組數(shù)據(jù)，盡量精確測量其電阻值，請在圖a方框中畫出實驗電路圖.______

（2）圖b中的6個點表示實驗中測得的6組電流表、電壓表示數(shù)，根據(jù)此圖可知阻值R=_____Ω（保留三位有效數(shù)字）。

（3）如圖c所示，用螺旋測微器測得該圓柱體的直徑為____cm，用游標卡尺測量其長度為____cm.

（4）由以上數(shù)據(jù)可求出ρ=_______ Ω·m。（保留3位有效數(shù)學）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個閉合正方形線框A、B的中心重合，放在同一水平面內(nèi)．當小線框A中通有不斷增大的順時針方向的電流時，對于線框B，下列說法中正確的是(　　)

A. 有順時針方向的電流且有收縮的趨勢

B. 有順時針方向的電流且有擴張的趨勢

C. 有逆時針方向的電流且有收縮的趨勢

D. 有逆時針方向的電流且有擴張的趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量m =2 kg的小球以速度v0 = 20 m/s向左運動，從A點飛出后恰好無碰撞地經(jīng)過B點，B是半徑為R = 10 m的光滑圓弧軌道的右端點，C為軌道最低點，且圓弧BC所對圓心角θ = 37°，又與一動摩擦因數(shù)μ = 0.2的粗糙水平直軌道CD相連，CD長為15 m。進入另一豎直光滑半圓軌道，半圓軌道最高點為E，該軌道的半徑也為R。不計空氣阻力，物塊均可視為質(zhì)點，重力加速度取g =10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，求：

(1)A、B兩點的高度差和物塊在C點對圓弧軌道的壓力；

(2)通過計算分析甲物塊能否經(jīng)過E點。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是用來驗證動量守恒的實驗裝置,彈性球1用細線懸掛于點, 點下方桌子的邊沿有一豎直立柱。實驗時,將球1拉到點,并使之靜止,同時把球2放在立柱上。釋放球1,當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞。碰后球1向左最遠可擺到點,球2落到水平地面上的點。測出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒�，F(xiàn)已測出點離水平桌面的距離為,點離水平桌面的距離為,點與桌子邊沿間的水平距離為,此外,還需要測量的量是_______、______、和______。據(jù)測量的數(shù)據(jù),該實驗中動量守恒的表達式為_______。

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