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【題目】如圖，兩根平行金屬導軌MN、PQ固定在傾角θ=30°的絕緣斜面上，頂部連接由電流表、電源、滑動變阻器和開關組成的電路，下端開口，導軌間距為10cm .整個裝置處于磁感應強度0.1T，方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中.金屬棒ab沿垂直導軌方向放置在導軌上。開關斷開時，沿導軌向下輕推導體棒，導體棒可以勻速下滑；閉合開關時，不斷減小滑動變阻器的阻值，當電流表示數為3.0A時，導體棒恰好可沿導軌向上運動。判斷開關閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質量（重力加速度為10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。

【答案】0.003kg

【解析】根據題意，開關閉合后，棒中電流方向從b到a，由左手定則可知，金屬棒所受的安培力沿斜面向上。

開關斷開時，對棒，由平衡條件得：……①

式中m為金屬棒質量，g為重力加速度的大小，為棒受到的滑動摩擦力

開關閉合，棒中電流為I=3A時，棒所受安培力F=BIL……②

式中L為棒接入電路中的長度，為10cm

此時對棒，由平衡條件得：……③

聯立①②③式，并代入題給數據得:m=0.003kg

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，紙面內直線ab左側區(qū)域Ⅰ內存在垂直ab向右的勻強電場，直線gh右側區(qū)域Ⅴ內存在垂直gh向左的勻強電場。 直線ab、cd之間區(qū)域Ⅱ、直線ef、gh之間區(qū)域Ⅳ內存在垂直紙面向里的勻強磁場，直線cd、ef之間區(qū)域Ⅲ內存在垂直紙面向外的勻強磁場，圖中磁場未畫出。區(qū)域Ⅰ、Ⅴ的電場強度大小均為E，區(qū)域Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的磁場強度大小均為B�，F將質量為m、電荷量為q的帶粒子從區(qū)域Ⅰ中的A點由靜止釋放，粒子按某一路徑經過上述各區(qū)域能回到A點并重復前述過程。已知A點與直線ab間的距離為l，粒子重力不計，各區(qū)域足夠大，磁場區(qū)域的寬度可調節(jié)，求：

（1）粒子第一次離開區(qū)域Ⅰ時的速度大小；

（2）請在圖中畫出粒子運動的一條可能軌跡的完整示意圖；

（3）直線ab、gh間的距離為多大時，粒子往、返通過區(qū)域Ⅲ作圓周運動的圓心距離最�。坎⑶笤摋l件下粒子從A點出發(fā)到再次回到A點的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組設計如圖（1）所示電路圖來測量電源的電動勢及內阻，其中待測電源電動勢約為2V、內阻較�。核秒妷罕砹砍虨�3V. 內阻非常大�？煽醋骼硐腚妷罕�

①按實驗電路圖在圖（2）中補充完成實物連線___________.

②先將電阻箱電阻調至如圖（3）所示，則其電阻讀數為__________Ω.閉合開關S，將S1打到b端，讀出電壓表的讀數為1.10V；然后將S1打到a端，此時電壓表讀數如圖（4）所示，則其讀數為__________V.根據以上測量數據可得電阻R0=__________Ω.（計算結果保留兩位有效數字）.

③將S1打到b端，讀出電阻箱讀數R以及相應的電壓表讀數U、不斷調節(jié)電阻箱電阻，得到多組R值與相應的U值，作出 圖如圖（5）所示，則通過圖像可以得到該電源的電動勢E=__________V.內阻=__________Ω.（計算結果保留三位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為判斷光信號光纖中的傳播時間，工人師傅從抽制光纖內芯的邊角料中找到一個端頭，并將它打磨成半徑為R的半球面，放在豎直屏PQ旁邊，讓材料的圓面與屏接觸，如圖所示�，F用一束可以轉動的光OC射向O點，結果屏上有兩個光斑，送漸減小θ時兩光斑間距發(fā)生變化，當時屏上只有一個光斑。已知光在真空中的傳播速度為c,若取用該材料制成長為L的光纖，求：

（1）逐漸減小θ時接收屏上的兩光斑間距怎樣變，并確定是哪側的光斑先消失；

（2）光信號在光纖中化播的最長時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“超級藍血月，150年一遇，錯過要等下輩子”，這是2018年1月31日前夕媒體對31日晚月食的報道標題。實際上，月球繞地球運動的軌道是一個橢圓。“藍月亮”指在同一個公歷月（一個月31天）內出現的第二個滿月，平均兩三年出現一次；“超級月亮”就是指看上去特別大的月亮，此次月全食發(fā)生時，月球距離地球最近，約為35.7萬公里，比38.4萬公里的平均距離要近一些。關于超級月亮，以下說法中正確的有（　　）

A. “超級月亮”對地球上的物體引力要比月球處于平均距離時的引力大15%以上

B. 此時月球達到最大速度

C. 如果要使月球以此時到地球的距離開始繞地球做圓周運動，需要使月球適當加速

D. 如果已知引力常量G，結合以上信息，可以計算出月球的質量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年2月12日13時03分，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十八、二十九顆北斗導航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星在同一軌道上繞地心做勻速圓周運動，如圖所示，某時刻衛(wèi)星28和衛(wèi)星29分別位于軌道上的A、B兩位置（衛(wèi)星與地球連線的夾角為θ）。若兩衛(wèi)星均按順時針方向運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，軌道半徑為r。則下列說法正確的是

A. 地球對衛(wèi)星28和衛(wèi)星29的萬有引力大小相等

B. 衛(wèi)星28運動的速率大于衛(wèi)星29的速率

C. 衛(wèi)星28由位置A運動到位置B所需的時間為

D. 若衛(wèi)星28加速，則一定能追上衛(wèi)星29

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【題目】某實驗小組利用氣墊導軌探究碰撞中的不變量。實驗裝置如圖1所示，充氣的氣墊導軌使滑塊和導軌之間形成空氣膜，從而極大地減小滑塊運動過程中的摩擦阻力，同時利用光電門可以準確測量滑塊運動過程中的速度大小。

（1)如何檢驗導軌安放是否水平?以下說法中，哪種做法最好，________。（填A或B)

A.將氣墊導軌平放在桌上，不打開氣源充氣，將滑塊放到導軌上，若滑塊不動，則完成檢驗

B.將氣墊導軌平放在桌上，先打開氣源充氣，再將滑塊放到導軌上，輕推滑塊，若滑塊先后通過兩個光電門時的擋光時間幾乎一樣，則完成檢驗

（2）速度的測量：用d表示滑塊上擋光板的寬度，t為數字計時顯示器顯示的滑塊擋板經過光電門的時間。則滑塊經過光電門時的速度v=________。

（3）使用如圖2的滑塊，進行彈性碰撞的研究，采用的實驗步驟如下：

a.用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB，且使mA<mB

b.給氣墊導軌充氣，調整旋鈕，使導軌處于水平

c.把滑塊B靜止放置在氣墊導軌上兩光電門之間

d.將滑塊A輕推出去，以某一初速度通過光電門1，記錄滑塊A檔光片的檔光時間t1之后與靜止的滑塊B發(fā)生彈性碰撞，記錄滑塊A、B檔光片的檔光時間分別為t2和t3與

e.測得滑塊A、B檔光片的寬度均為d則，碰撞前A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為________；碰撞后A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理實驗室新進了一批由某種透明材料做成的棱鏡，其橫截面由一直角三角形和一半徑為R的圓組成，如圖所示。已知三角形BC邊的長度為R，∠BAC=30°，現讓一單色細激光束從AB邊上距A點為的D點沿與AB邊成α=45°角斜向右上方入射，激光束經AC反射后剛好能垂直BC邊進入圓柱區(qū)域，光在真空中的速度為c，求：

（i）單色細激光束從圓弧上的E點（圖中未畫出）射出時的折射角；

（ii）單色細激光束在棱鏡中傳播的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,一次訓練中，運動員腰部系著不可伸長的繩拖著質量m=11 kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑，繩與水平跑道的夾角是37°，5 s后拖繩從輪胎上脫落，輪胎運動的圖象如圖乙所示，不計空氣阻力，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2，則下列說法正確的是

A. 輪胎與水平地面間的動摩擦因數μ=0.2

B. 拉力F的大小為55 N

C. 在0～5s內，輪胎克服摩擦力做功為1375 J

D. 在6 s末，摩擦力的瞬時功率大小為275 W

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