【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢E0=15V內(nèi)阻r0=1Ω，電阻R1=30Ω，R2=60Ω。間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場。閉合開關(guān)S，板間電場視為勻強(qiáng)電場，將一帶正電的小球以初速度v=0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間。設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R，忽略空氣對(duì)小球的作用，取g=10m/s2。

（1）當(dāng)R=29Ω時(shí)，電阻R2消耗的電功率是多大？

（2）若小球進(jìn)入板間做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)并與板相碰，碰時(shí)速度與初速度的夾角為600，則R是多少？

【答案】（1）0.6W（2）54Ω

【解析】試題分析：（1）閉合電路的外電阻為：

根據(jù)閉合電路的歐姆定律：

兩端的電壓為

消耗的功率為： ，電阻消耗的電功率為；

（2）小球進(jìn)入電磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則重力和電場力等大反向，洛侖茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，得： ， ，聯(lián)立化簡得：

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的初末速的夾角等于圓心角為60°，根據(jù)幾何關(guān)系得

聯(lián)立⑦⑧并代入數(shù)據(jù)：

干路電流為：

則滑動(dòng)變阻器的電阻： ；

要使小球進(jìn)入板間做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)并與板相碰，碰時(shí)速度與初速度的夾角為， 應(yīng)為．

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】如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物塊從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是

A. 電動(dòng)機(jī)做的功為

B. 摩擦力對(duì)物體做的功為

C. 傳送帶克服摩擦力做的功為

D. 小物塊與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為mB=2kg的木板B靜止在光滑的水平面上，其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端（斜面底端與木板B右端的上表面之間由一段小圓弧平滑連接），軌道與水平面的夾角θ=37°。一質(zhì)量也為mA=2kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x0=8m處靜止釋放，物塊A剛好沒有從木板B的左端滑出。已知物塊A與斜面軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.25，與木板B上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2，sinθ=0.6，cosθ=0.8，g取10m/s2，物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)。請(qǐng)問：

(1)物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度為多大?

(2)物塊A從剛滑上木板B到相對(duì)木板B靜止共經(jīng)歷了多長時(shí)間?

(3)木板B有多長?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可直接測出繩中拉力，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。氣墊導(dǎo)軌摩擦阻力很小可忽略不計(jì)，由于遮光條的寬度很小，可認(rèn)為遮光條通過光電門時(shí)速度不變。

（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d= mm．

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，將滑塊從A位置由靜止釋放，測量遮光條到光電門的距離L，若要得到滑塊的加速度，還需由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的 ；

（3）下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是( )。

A．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B．應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些

C．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

D．應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行

（4）改變鉤碼質(zhì)量，測出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F，已知滑塊總質(zhì)量為M,用（2）問中已測物理量和已給物理量寫出M和F間的關(guān)系表達(dá)式F= 。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮條的另一端到某一點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條。

(1)在此過程中下列操作中需要注意的是（____）

A．兩根細(xì)繩必須等長

B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C．在使用彈簧測力計(jì)時(shí)要注意使彈簧測力計(jì)與木板平面平行

D．在用兩個(gè)彈簧測力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)相等

(2)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，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(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖。

①圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________。

②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A. 懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)

B. 已知阿伏伽德羅常數(shù)，氣體的摩爾質(zhì)量和密度，能估算出氣體分子的間距

C. 用氣筒給自行車打氣，越打越費(fèi)勁，說明此時(shí)氣體分子之間的分子力表現(xiàn)為斥力

D. 兩個(gè)分子間的距離變大的過程中，分子間引力比斥力減小的慢

E. 分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢能一定是零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是一個(gè)電場中的電場線，虛線是一個(gè)負(fù)試探電荷在這個(gè)電場中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動(dòng)到b處，以下判斷正確的是（ ）

A. 電荷從a到b加速度減小 B. b處電勢能大

C. b處電勢高 D. 電荷在b處速度小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖（a）所示電路，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測電源，量程3 V的電壓表V (內(nèi)阻無窮大)，電阻箱R，阻值未知的定值電阻R0，開關(guān)K1，雙擲開關(guān)K2，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為20 Ω，K2接a，閉合K1，記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V，斷開K1；

②保持電阻箱的阻值不變，K2切接b，閉合K1，記下圖b所示電壓表的讀數(shù)，斷開K1；

③將K2再切換到a，閉合K1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電組箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，斷開K1；

④以為縱坐標(biāo)， 為橫坐標(biāo)，繪出的圖線（用直線擬合）.

回答下列問題：

⑴圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為________V，定值電阻R0 =________Ω；

⑵用、表示電動(dòng)勢和內(nèi)阻，則與關(guān)系式為______________；

⑶依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－圖線如(c)圖所示；則電源電動(dòng)勢=_______V，內(nèi)阻=_______Ω .（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】豎直升空的火箭，其速度圖象如圖所示，由圖可知（ ）

A. 火箭前40s上升，以后下降

B. 火箭上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間是40s

C. 火箭離地最大的高度是48000m

D. 火箭的加速度始終是20m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案