【題目】如圖所示,處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37角,下端連接阻值為R的電阻.勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直向上.質(zhì)量為0.2kg,電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25.
⑴求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大。
⑵當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時,電阻R消耗的功率為8W,求該速度的大;
(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
【答案】(1)4m/s2 ;(2)10m/s
【解析】(1)金屬棒開始下滑的初速為零,根據(jù)牛頓第二定律有:
mgsinθ-μmgcosθ=ma…①
由①式解得:a=g(sinθ-μcosθ)=10×(0.6-0.25×0.8)m/s2=4m/s2…②
故金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大小為4m/s2.
(2)設(shè)金屬棒運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定時,速度為v,所受安培力為F,棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡,有:mgsinθ-μmgcosθ-F=0…③
此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率:P=Fv…④
由③、④兩式解得: …⑤
故當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時,棒的速度大小為10m/s.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,A、B與臺面間動摩擦因數(shù)均為μ,C與臺面間動摩擦因數(shù)為2μ,A、C的質(zhì)量均為m,B質(zhì)量為2m,A、B離軸為R,C離軸為2R,則當(dāng)圓臺勻速旋轉(zhuǎn)時,(設(shè)A、B、C都沒有滑動)( )
A. C物的向心加速度最大
B. A物所受靜摩擦力最小
C. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速緩慢增加時,C比A先滑動
D. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速緩慢增加時,B比A先滑動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于運(yùn)動描述的幾個基本概念,下列說法正確的是 ( )
A. 運(yùn)動的物體不可以選為參考系
B. 只有質(zhì)量和體積都極小的物體才能視為質(zhì)點(diǎn)
C. 時刻表示較短的時間,時間表示較長的時間
D. 若一段時間內(nèi)物體做單向直線運(yùn)動,則其位移大小等于路程
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻。提供的器材:電壓表(0~3V)、電流表(0~0.6A)及滑動變阻器R、電鍵S、導(dǎo)線。實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。
(1)連好電路后,當(dāng)該同學(xué)閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0,電壓表示數(shù)不為0。檢查各接線柱均未接錯,接觸良好,且電路未發(fā)生短路;他用多用電表的電壓檔檢查電路,把兩表筆分別接bc和、de時,示數(shù)均為0,把兩表筆接cd 時,示數(shù)與電壓表示數(shù)相同,由此可推斷故障是:_______________。
(2)排除故障后,該同學(xué)順利完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量,如下表所示。并根據(jù)數(shù)據(jù)在空白的坐標(biāo)紙上,作出圖所示的U—I圖線,該圖存在多處不妥之處,請指出。(指出兩處不妥之處) 。
該同學(xué)根據(jù)上表數(shù)據(jù)可測出電源的電動勢E= V,內(nèi)電阻r= Ω
(3)為了在實(shí)驗(yàn)中保護(hù)電流表和調(diào)節(jié)電阻時電壓表、電流表的示數(shù)變化均明顯,乙同學(xué)對甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,丙電路中電阻R0應(yīng)該選取下列備選電阻的哪一個? 。
A.1Ω B.5Ω C.10Ω D.20Ω
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】單板滑雪U型池如圖所示,由兩個完全相同的1/4圓弧滑道AB、CD和水平滑道BC構(gòu)成,圓弧滑道的半徑R=4m,B、C分別為圓弧滑道的最低點(diǎn),B、C間的距離s=7.5m,假設(shè)某次比賽中運(yùn)動員經(jīng)過水平滑道B點(diǎn)時水平向右的速度v0=16m/s,運(yùn)動員從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用的時間t=0.5s,從D點(diǎn)躍起時的速度vD=8 m/s.設(shè)運(yùn)動員連同滑板的質(zhì)量m=50kg,忽略空氣阻力的影響,已知圓弧上A、D兩點(diǎn)的切線沿豎直方向,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)運(yùn)動員在B點(diǎn)對圓弧軌道的壓力.
(2)運(yùn)動員從D點(diǎn)躍起后在空中完成運(yùn)動的時間.
(3)運(yùn)動員從C點(diǎn)到D點(diǎn)運(yùn)動的過程中克服摩擦阻力所做的功.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,在邊界OO′左側(cè)區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,磁場方向水平向外.右側(cè)水平放置長為L、相距為d的平行金屬板M、N,M板左端緊靠磁場邊界,磁場邊界O點(diǎn)與N板在同一水平面上,邊界OO′與水平面的夾角為45,O1O2為平行板的中線,在兩板間存在如圖乙所示的交變電場(取豎直向下為正方向).某時刻從O點(diǎn)豎直向上同時發(fā)射兩個質(zhì)量均為m、電量均為+q粒子a和b,由于初速度不同,粒子a在圖乙中的時刻,從O1點(diǎn)進(jìn)入板間電場運(yùn)動,并從O2點(diǎn)射出板間電場;粒子b恰好緊靠M板進(jìn)入電場,已知交變電場周期,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用.
(1)求粒子a、b從O點(diǎn)射出時的初速度va和vb.
(2)粒子b能穿出板間電場,求電場強(qiáng)度大小E0滿足的條件.
(3)若粒子b剛好能穿出板間電場,求粒子b穿過板間電場過程中電場力做的功W.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小球A、B,帶有等量異種電荷,通過絕緣輕彈簧連接,置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場后,兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動,在以后的運(yùn)動過程中,對兩個小球和彈簧組成的系統(tǒng)(設(shè)整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度),以下說法正確的是( )
A.系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加
B.系統(tǒng)動能不斷增加
C.當(dāng)彈簧長度達(dá)到最大值時,系統(tǒng)機(jī)械能最小
D.當(dāng)小球所受電場力與彈簧的彈力相等時,系統(tǒng)動能最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于慣性的說法正確的是( )
A.汽車速度越大越難剎車,表明速度越大慣性越大
B.兩個物體只要質(zhì)量相同,那么慣性就一定相同
C.乒乓球可快速抽殺,是因?yàn)槠古仪驊T性小
D.宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài),所以沒有慣性
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示。它們是:①電流計(jì)、②直流電源、③帶鐵芯的線圈A、④線圈B、⑤電鍵、⑥滑動變阻器(用來控制電流以改變磁場強(qiáng)弱)。已經(jīng)按實(shí)驗(yàn)的要求連線。若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上,而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏,則電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時,電流計(jì)指針將(_________)
A.左偏 B.右偏 C.不偏
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