【題目】有一金屬細(xì)棒ab,質(zhì)量m=0.05kg,電阻不計(jì),可在兩條軌道上滑動(dòng),如圖所示,軌道間距為L=0.5m,其平面與水平面的夾角為θ=37°,置于垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T,金屬棒與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等)回路中電源電動(dòng)勢(shì)為E=3V,內(nèi)阻r=0.5Ω.求:

1)為保證金屬細(xì)棒不會(huì)沿斜面向上滑動(dòng),流過金屬細(xì)棒ab的電流的最大值為多少?

2)滑動(dòng)變阻器R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)在什么范圍內(nèi),金屬棒能靜止在軌道上?(g=10m/s2,sin37°=0.6cos37°=0.8

【答案】11A

22.5Ω≤R≤14.5Ω,金屬棒能靜止在軌道上

【解析】試題分析:(1)當(dāng)金屬棒剛要要向上滑動(dòng)時(shí),摩擦力沿斜面向下并達(dá)最大,此時(shí)通過金屬棒的電流達(dá)到最大.

2)由最大電流可求得最小電阻值;

當(dāng)金屬棒正要向下滑動(dòng)時(shí),摩擦力沿斜面向上并達(dá)最大,此時(shí)通過金屬棒的電流最小為,由最小電流值可求得最大電阻值.

解:(1)當(dāng)金屬棒正要向上滑動(dòng)時(shí),摩擦力沿斜面向下并達(dá)最大,此時(shí)通過金屬棒的電流達(dá)到最大I1

mgsinθ+μmgcosθ=I1LB

解得:I1=1A

2)由

解得:R1=2.5Ω

當(dāng)金屬棒正要向下滑動(dòng)時(shí),摩擦力沿斜面向上并達(dá)最大,此時(shí)通過金屬棒的電流最小為I2

mgsinθ=μmgcosθ+I2LB

解得:R2=14.5Ω

2.5Ω≤R≤14.5Ω

答:(1)為保證金屬細(xì)棒不會(huì)沿斜面向上滑動(dòng),流過金屬細(xì)棒ab的電流的最大值為1A

2)滑動(dòng)變阻器R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)在什么范圍為2.5Ω≤R≤14.5Ω,金屬棒能靜止在軌道上

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測(cè)量電阻有多種方法

1)若用多用電表歐姆擋測(cè)電阻,下列說法中正確的是________

A.測(cè)量電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)過大,應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率較小的擋位,重新調(diào)零后測(cè)量

B.測(cè)量電阻時(shí),如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔,則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果

C.測(cè)量電路中的某個(gè)電阻,應(yīng)該把該電阻與電路斷開

D.測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)都必須重新調(diào)零

2)用以下器材測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值:

A.待測(cè)電阻Rx,阻值約為200Ω

B.電源E,電動(dòng)勢(shì)約為3.0v,內(nèi)阻可忽略不計(jì)

C.電流表A1,量程為0~10mA,內(nèi)電阻r1=20Ω

D.電流表A2,量程為0~20mA,內(nèi)電阻r2約為

E.定值電阻R0,阻值R0=80Ω

F.滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值為10Ω

G.滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值為200Ω

H.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

為了測(cè)量電阻Rx,你認(rèn)為應(yīng)選擇下面的_____圖做為實(shí)驗(yàn)電路(填、)。

滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選______;在閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于____端;(填“a”“b”

實(shí)驗(yàn)中,需要直接測(cè)量的物理量是_________,用已知量和測(cè)量量計(jì)算Rx的表達(dá)式是Rx=___________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為安全、準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量某金屬絲的電阻:

1)除電源(電動(dòng)勢(shì)為·15V,內(nèi)阻很。╇妷罕V(量程12V,內(nèi)阻約3kΩ),待測(cè)電阻絲(約)、導(dǎo)線、開關(guān)外,電流表應(yīng)選用_________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______(選填下列器材的字母符號(hào))

A電流表(量程600mA,內(nèi)阻約

電流表(量程3A,內(nèi)阻約0.02Ω

B滑動(dòng)變阻器(總阻值10Ω

滑動(dòng)變阻器(總阻值1000Ω

2)若用如圖所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻,電壓表的左端應(yīng)與電路中的______點(diǎn)相連(選填“a”“b”);利用所選電路及連接方法測(cè)得的電阻相比實(shí)際值______(選填偏大偏小)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20141214日,北京飛行控制中心傳來好消息,嫦娥三號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)落月.已知嫦娥三號(hào)探測(cè)器在地球表面受的重力為G1,繞月球表面飛行時(shí)受到月球的引力為G2,地球的半徑為R1,月球的半徑為R2,地球表面處的重力加速為g.則( )

A. 探測(cè)器沿月球表面軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

B. 月球與地球的質(zhì)量之比為

C. 月球表面處的重力加速度為

D. 月球與地球的第一宇宙速度之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知物體做直線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(

A.加速度增大,速度一定增大

B.物體有加速度,速度一定增加

C.速度變化越快,加速度越大

D.物體速度為零,加速度一定為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在投球游戲中,某人將小球從P點(diǎn)以速度v水平拋向固定在水平地面上的塑料筐,小球恰好沿著筐的上沿入筐并打在筐的底角,若要讓小球進(jìn)入筐中并直接擊中筐底正中間,下列說法不可行的是

A在P點(diǎn)將小球以小于v的速度水平拋出

B在P點(diǎn)將小球以大于v的速度水平拋出

C在P點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v的速度水平拋出

D在P點(diǎn)正下方某位置將小球以小于v的速度水平拋出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,沿曲面沖上高08m頂部水平高臺(tái),接著以v=3m/s水平速度離開平臺(tái),落至地面時(shí),恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平。已知圓弧半徑為R=10m,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中,阻力忽略不計(jì)。計(jì)算中取g=10m/s2,sin53°=08,cos53°=06。求:

1從平臺(tái)飛出到A點(diǎn),人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s。

2從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ。

3人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。

4人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v’=m/s此時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一勻強(qiáng)電場(chǎng),某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0 J,電場(chǎng)力做的功為1.5 J.則下列說法正確的是(  )

A. 粒子帶負(fù)電 B. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5 J

C. 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5 J D. 粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,A、B是構(gòu)成平行板電容器的兩金屬極板,P為其中的一個(gè)定點(diǎn),將電鍵K閉合,電路穩(wěn)定后將A板向下緩緩平移一小段距離,則下列說法正確的是( )

A. A、B兩極板間場(chǎng)強(qiáng)變小

B. 電阻R中有向上的電流

C. P點(diǎn)電勢(shì)升高

D. A點(diǎn)電勢(shì)升高

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