精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ,它們之間的寬度為L,MP之間接入電動勢為E的電源(不計內阻)。現(xiàn)垂直于導軌擱一根質量為m,電阻為R的金屬棒ab,

(1)若勻強磁場方向水平向右如圖甲,則磁感應強度為多大時,軌道對ab棒的支持力為零

(2)若保持勻強磁場的大小不變,但方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖乙所示。要使ab棒仍然靜止,則ab棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)至少應為多少。(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

【答案】(1) (2)

【解析】本題考查物體在安培力作用下的平衡問題。

(1) 勻強磁場方向水平向右,當軌道對ab棒的支持力為零時,由平衡條件可得

對整個電路,由閉合電路歐姆定律可得

聯(lián)立解得

(2)勻強磁場的大小不變,但方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,對ab棒受力分析如圖

據(jù)平衡條件:水平方向有、豎直方向有

ab棒恰好要滑動時

聯(lián)立解得ab棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)至少為

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的U形框架上接一個阻值為R0的電阻,放在垂直紙面向里的場強大小為B的勻強磁場中,一個半徑為L、質量為m的半圓形硬導體AC在水平向右的恒定拉力F的作用下,由靜止開始運動距離d后速度達到v半圓形硬導體AC的電阻為r,其余電阻不計下列說法正確的是(  )

A. 此時AC兩端電壓為UAC2BLv

B. 此時AC兩端電壓為

C. 此過程中電路產生的電熱為

D. 此過程中通過電阻R0的電荷量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的電動勢為E,內阻為r,R1為定值電阻,R2為光敏電阻,C為電容器,L為小燈泡,電表均為理想電表,閉合開關S后,若增大照射光強度,則

A. 小燈泡的功率增大

B. 電容器上的電荷量增加

C. 電源的輸出功率增大

D. 兩表示數(shù)變化量的比值||不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一對雜技演員(都視為質點)蕩秋千(秋千繩處于水平位置),從A點由靜止出發(fā)繞O點下擺,當擺到最低點B時,女演員在極短時間內將男演員沿水平方向推出,然后自己剛好能回到高處A。已知男演員質量2m和女演員質量m,秋千的質量不計,秋千的擺長為R,C點比O點低5R。求:

1)擺到最低點B,女演員未推男演員時秋千繩的拉力;

2)推開過程中,女演員對男演員的做的功;

3)男演員落地點CO點的水平距離s。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)某同學用如圖1所示的裝置探究加速度與力和質量的關系

①該實驗開始前需要平衡摩擦力,在平衡摩擦力的時候____________(填需要不需要)掛砂桶,_____________ (填需要不需要)安裝紙帶和打開打點計時器;每次改變小車的質量后______________(填需要不需要)重新平衡摩擦力。

②實驗中打出的一條紙帶的一部分如圖2所示。紙帶上標出了連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C,相鄰計數(shù)點之間還有4個點沒有標出。打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上。則打點計時器打B點時,小車的速度vB=__________m/s

③該同學探究小車的加速度與所受合力的關系時,通過測量和處理實驗數(shù)據(jù),得到如圖3所示的aF圖線,發(fā)現(xiàn)圖線不過坐標原點,請分析其原因是:_______________________

該圖線斜率的物理意義是:_____________。

2)現(xiàn)要測量一電池的內阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池的電動勢約6V,電池內阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐?蛇x用的實驗器材有:

電流表A1(量程030 mA);

電流表A2(量程0100 mA);

電壓表V(量程06 V);

滑動變阻器R1(阻值05 Ω);

滑動變阻器R2(阻值0300 Ω)

開關S一個,導線若干。

某同學的實驗過程如下:

Ⅰ.設計如圖4所示的電路圖,正確連接電路。

Ⅱ.將滑動變阻器R的阻值調到最大,閉合開關,逐次調小R的阻值,測出多組UI的值,并記錄。以U為縱軸,I為橫軸,得到如圖5所示的圖線。

Ⅲ.斷開開關,將Rx改接在B、C之間,AB直接相連,其它部分保持不變。重復步驟Ⅱ,得到另一條UI圖線,圖線與橫軸I的交點坐標為(I0,0),與縱軸U的交點坐標為(0,U0)。

回答下列問題:

①電流表應選用__________,滑動變阻器應選用______

②由圖5的圖線,得電源內阻r =______Ω

③用I0、U0r表示待測電阻的關系式Rx =______,代入數(shù)值可得Rx;

④若電表為理想電表,Rx分別接在B、C之間與接在A、B之間,滑動變阻器滑片都從最大阻值位置調到某同一位置,兩種情況相比,電流表示數(shù)變化范圍_______,電壓表示數(shù)變化范圍_______。(選填相同不同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】GPS導航系統(tǒng)可以為陸、海、空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務,它是由周期約為12h的衛(wèi)星群組成.則GPS導航衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星相比( )

A. 地球同步衛(wèi)星的角速度大

B. 地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小

C. GPS導航衛(wèi)星的線速度大

D. GPS導航衛(wèi)星的向心加速度小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m=0.5kg的擺球,視為質點,在恒力F作用下靜止在圖中A點,此時擺線與豎直方向的夾角α=600,F(xiàn)撤去拉力F,擺球由位置A從靜止開始下擺,擺至最低點B點時繩恰好達到最大拉力并被拉斷,繩被拉斷瞬間擺球的機械能無損失。設擺線長L=1.6m,懸點O與地面C點的距離H=4.8m,若空氣阻力不計,(g10m/s2)求:

1)恒力F的大小;

2)繩的最大拉力Tm的大小;

3)擺球的落地點距離C點的水平距離x

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個同心圓是以點電荷Q為圓心的等勢面,相鄰等勢面的電勢差相等,則下列說法正確的是(  )

A. 一個點電荷+qB點所受的電場力比在A點的大

B. 一個點電荷+qB點具有的電勢能比在A點的小

C. 將電荷+qB點移到C,電場力做正功

D. 將同一個電荷由B點移到D點電場力做的功比由C點移到A點多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理課上,老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”。如圖,她把一個帶鐵芯的線圈I、開關S和電源用導終連接起來后.將一金屬套環(huán)置于線圈L上,且使鐵芯穿過套環(huán)。閉合開關S的瞬間,套環(huán)立刻跳起。某司學另找來器材再探究此實驗。他連接好電路,經重復試驗,線圈上的套環(huán)均末動。對比老師演示的實驗,下列四個選項中.導致套環(huán)未動的原因可能是:

A. 線圈接在了直流電源上

B. 電源電壓過高

C. 所用套環(huán)的材料與老師的不同

D. 所選線圈的匝數(shù)過多

查看答案和解析>>

同步練習冊答案