【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個半徑為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)強度為B的勻強磁場中,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,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)中通有逆時針方向大小為I的電流時,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針方向時,滑塊的瞬時加速度為多大。

【答案】12m02

【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):

聯(lián)立①②式得:

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

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=2×104C的正點電荷,將一帶正電小球(可視為點電荷)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)描述小球向上運動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)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一位同學(xué)在測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,利用圖的電路進(jìn)行了實驗數(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,實驗中實際測得的_______(選填“電壓值”或“電流值”)并不等于實驗原理中所要的值,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,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B靜止不動。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)做驗證力的平行四邊形定則的實驗裝置如圖所示,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,OBOC為細(xì)繩.實驗的主要的步驟有:

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,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.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達(dá)某一位置O,記錄下O點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(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的拉力F1F2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,通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示;

F.比較FF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是____________________;(填字母)

2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示,已知實驗過程中操作正確.

①乙圖中F1、F2、FF四個力,其中力__________(填上述字母)不是由彈簧測力計直接測得的實驗中.

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

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【題目】氫原子能級的示意圖如圖所示,大量氫原子從n4的能級向n2 的能級躍遷時輻射出可見光a,從n3的能級向n2的能級躍遷時輻射出可見光b,則(  )

A.可見光光子能量范圍在1.62eV2.11eV之間

B.氫原子從n4的能級向n3的能級躍遷時會輻射出紫外線

C.a光的頻率大于b光的頻率

D.氫原子在n2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】一個帶正電荷的小球從a點出發(fā)水平進(jìn)入正交垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,電場方向豎直向上,某時刻小球運動到了b點,則下列說法正確的是

A. ab,小球可能做勻速直線運動

B. ab,小球可能做勻加速直線運動

C. ab,小球動能可能不變

D. ab,小球機械能可能不變

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

A.兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉

B.a處質(zhì)點振動始終減弱,b、c處質(zhì)點振動始終加強

C.此時ab、c處各質(zhì)點的位移是:xa0,xb=2A,xc=2A

D.a、bc處各質(zhì)點隨著水波飄向遠(yuǎn)處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系實驗中,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傳感器并開始實驗,氣體體積V每減小2mL測一次壓強p,實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中最后得到pV的乘積逐漸減。

1)(單選題)造成上述實驗結(jié)果的可能原因是在實驗過程中________

A)注射器中有異物

B)實驗時環(huán)境溫度增大了.

C)實驗時外界大氣壓強發(fā)生了變化.

D)實驗時注射器內(nèi)的空氣向外發(fā)生了泄漏.

2)由此可推斷,該同學(xué)的實驗結(jié)果可能為圖________(選填ab).

3)若另一同學(xué)用較大的注射器在同一實驗室里(溫度不變)做同一個實驗,實驗儀器完好,操作規(guī)范,也從中間刻度開始實驗,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、減小相同).

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