【題目】如圖所示，質(zhì)量為0.1g的小球，帶有5×10-4C的正電荷，套在一根與水平方向成37°角的足夠長的絕緣桿上，小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，桿所在空間有磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場，小球由靜止開始下滑，它的最大加速度為________m／s2，最大速率為________m／s.

【答案】 6m/s2， 10m/s．

【解析】以小球為研究對象，通過分析受力可知。小球受重力，垂直桿的支持力和洛倫茲力，摩擦力，由牛頓第二定律得：

mgsinθμFN=ma

qvB+FNmgcosθ=0

解得：mgsinθμ(mgcosθqvB)=ma

當mgcosθqvB =0時,即v= 時，小球的加速度最大，此時：

am=gsinθ=10×0.6m/s2=6m/s2；

而當a=0,即：mgsinθ=μ(qvBmgcosθ)時，小球的速度最大，此時：

代入數(shù)據(jù)點：vm=10m/s

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B，A水平、B豎直固定，之間由一段容積可忽略的細管相連，整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中，活塞C、D的質(zhì)量及厚度均忽略不計。原長3L、勁度系數(shù)的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點。開始活塞D距汽缸B的底部為3L．后在D上放一質(zhì)量為的物體。求：

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離；

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌?/span>?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學測定一根金屬絲的電阻率。

（1）先用多用電表粗測其電阻。將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零，測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，這時他應(yīng)該：

a．將選擇開關(guān)換成歐姆擋的_______檔位（選填“×100”或“×1”）

b．將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使歐姆表指針指在表盤右端零刻度處。再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針所指位置如圖所示，則此段電阻絲的電阻為__________Ω。

（2）現(xiàn)要進一步精確測量其阻值，實驗室提供了以下器材：4 V的直流電源；3 V量程的直流電壓表；電鍵；導線等。還有電流表與滑動變阻器各兩個以供選用：

A．電流表A1（量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω）

B．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）

C．滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω）

D．滑動變阻器R2（最大阻值為50Ω）

為了盡可能提高測量準確度且要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大。電流表應(yīng)選_____，滑動變阻器應(yīng)選__________（填器材前面的選項字母）。

（3）請根據(jù)實驗原理，試在答題紙的對應(yīng)方框內(nèi)畫出相應(yīng)的實驗原理圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部）（　�。�

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度與合外力的關(guān)系，實驗中認為細繩對木塊的拉力等于砝碼和砝碼桶的總重力．請思考探究思路并回答下列問題．

（1）下列做法正確的是________．(填字母代號)

A．在找不到合適的學生電源的情況下，可以使用四節(jié)干電池串聯(lián)作為打點計時器的電源

B．平衡摩擦力的方法是在砝碼桶中添加砝碼，使木塊能拖著紙帶勻速滑動

C．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行

D．實驗時，先接放開木塊再接通打點計時器的電源

（2）如圖乙所示，是掛上砝碼桶，裝入適量砝碼，按實驗要求打出的一條紙帶．A、B、C、D、E是紙帶上選取的五個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出．用刻度尺測出各計數(shù)點到A點之間的距離，已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端．其中打出計數(shù)點“C”時木塊的速度vC=______m/s，木塊的加速度a=__________m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑軌道，一個帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放，沿軌道下滑，已知小球的質(zhì)量為m、電荷量為－q，勻強電場的場強大小為E，斜軌道的傾角為α（小球的重力大于所受的電場力）

（1）求小球沿斜軌道下滑的加速度的大��；

（2）若使小球通過圓軌道頂端的B點，求A點距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大？

（3）若小球從斜軌道h＝5R處由靜止釋放，假設(shè)其能夠通過B點，求在此過程中小球機械能的改變量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，絕緣粗糙的豎直平面MN左側(cè)同時存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，電場方向水平向右，電場強度大小為E，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小滑塊從A點由靜止開始沿MN下滑，到達C點時離開MN做曲線運動。A、C兩點間距離為h，重力加速度為g。

（1）求小滑塊運動到C點時的速度大小vc；

（2）求小滑塊從A點運動到C點過程中克服摩擦力做的功Wf；

（3）若D點為小滑塊在電場力、洛倫茲力及重力作用下運動過程中速度最大的位置，當小滑塊運動到D點時撤去磁場，此后小滑塊繼續(xù)運動到水平地面上的P點．已知小滑塊在D點時的速度大小為vD，從D點運動到P點的時間為t，求小滑塊運動到P點時速度的大小vp．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：

A．讓小球多次從______位置自由滾下，在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如右圖中a、b、c、d所示．

B．按圖安裝好器材，注意調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，記下平拋初位置O點和過O點的豎直線．

C．取下白紙以O為原點，以豎直線為y軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡．

（1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．

（2）上述實驗步驟的合理順序是______．

（3）已知圖中小方格的邊長L=2.5cm，則小球平拋的初速度為v0=______（用L、g表示），其值是______m/s；小球在b點的速率______m/s．（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢(電動勢E大約在9 V左右，內(nèi)阻r約為50 Ω)，已知該電池允許輸出的最大電流為150 mA.該同學利用如圖(a)所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內(nèi)阻約為2 kΩ，R為電阻箱．阻值范圍0～9 999 Ω，R0是定值電阻，起保護電路的作用．

(1)實驗室備有的定值電阻有以下幾種規(guī)格：

A．2 Ω B．20 Ω C．200 Ω D．2 000 Ω

本實驗應(yīng)選________(填入相應(yīng)的字母)作為保護電阻．

(2)在圖(b)的實物圖中，已正確地連接了部分電路，請完成余下電路的連接_________．

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