【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)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】10.6W254Ω

【解析】1)閉合電路的外電阻為RRx+(29+49Ω
根據(jù)閉合電路的歐姆定律IA0.3A
R2兩端的電壓為U=E-Ir+Rx=15-0.3×30V=6V
R2消耗的功率為P2W0.6W
電阻R2消耗的電功率為0.6W
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
Bqv=m
qmg
聯(lián)立⑤⑥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R=d
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60°Rx應(yīng)為54Ω

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小球靜止放在光滑長木板與光滑豎直墻面之間,木板下端與墻有轉(zhuǎn)軸連接.設(shè)球?qū)δ景宓膲毫镹1 , 球?qū)Φ膲毫镹2 , 小球的重力為G,當(dāng)木板繞轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中( 。

A.N1始終小于N2
B.N1和N2都一直在變大
C.球受到的合力緩慢增大
D.重力G沿垂直于木板方向的分力就是N1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,P為滑動(dòng)變阻器的滑片,保持理想變壓器的輸入電壓U1不變,閉合開關(guān)S,下列說法正確的是( )

A. P向上滑動(dòng)時(shí),燈L變亮

B. P向下滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出電壓不變

C. P向上滑動(dòng)時(shí),變壓器副線圈的電流變大

D. P向下滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于電場的敘述中正確的是(

A. 點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中,以點(diǎn)電荷為圓心, 為半徑的球面上,各點(diǎn)的場強(qiáng)都相同

B. 電荷在電場中某點(diǎn)所受電場力的方向與該點(diǎn)場強(qiáng)的方向不一定相同

C. 取走電場中某點(diǎn)的試探電荷后,該點(diǎn)的場強(qiáng)為零

D. 正電荷周圍的場強(qiáng)一定比負(fù)電荷周圍的場強(qiáng)大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為研究靜電除塵,有人設(shè)計(jì)了一個(gè)盒狀容器,如圖所示,容器側(cè)面是絕緣的透明有機(jī)玻璃,上下底面是金屬板。當(dāng)金屬板連接到高壓電源正負(fù)兩極時(shí),在兩金屬板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,F(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi),顆粒帶負(fù)電,不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力,并忽略煙塵顆粒所受重力。下列說法正確的是( )

A. 煙塵顆粒向下運(yùn)動(dòng) B. 兩金屬板間電場方向向上

C. 煙塵顆粒在運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能減少 D. 煙塵顆粒電荷量可能是電子電量的1.5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】極限跳傘(sky diving)是世界上最流行的空中極限運(yùn)動(dòng),它的獨(dú)特魅力在于跳傘者可以從正在飛行的各種飛行器上跳下,也可以從固定在高處的器械、陡峭的山頂、高地甚至建筑物上縱身而下,并且通常起跳后傘并不是馬上自動(dòng)打開,而是由跳傘者自己控制開傘時(shí)間,這樣冒險(xiǎn)者就可以把刺激域值的大小完全控制在自己手中。傘打開前可看做是自由落體運(yùn)動(dòng),打開傘后減速下降,最后勻速下落。如果用h表示人下落的高度,t表示下落的時(shí)間,Ep表示人的重力勢(shì)能,Ek表示人的動(dòng)能,E表示人的機(jī)械能,v表示人下落的速度,在整個(gè)過程中,忽略傘打開前空氣阻力,如果打開傘后空氣阻力與速度平方成正比,則下列圖象可能符合事實(shí)的是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列為某組同學(xué)的描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)。

(1)請(qǐng)?zhí)暨x合適的電表量程,在下圖1中,完成余下的電路連線。要求小燈泡兩端的電壓能從零開始連續(xù)變化_____。

(2)根據(jù)上述電路,測(cè)量得到了一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并在I-U圖中描點(diǎn)連線后得到如下圖線a。該組同學(xué)為了進(jìn)一步研究溫度對(duì)電阻的影響,將小燈泡玻璃敲碎后,使燈絲倒置浸在油杯中(如下圖2所示),使燈絲的溫度在開始階段基本不變,更換電表的量程后,再次完成上述實(shí)驗(yàn),得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),并作出I-U圖線b_____

(3)根據(jù)上述的I-U圖像,比較a、b兩條圖線的異同,并說明原因 _______________。

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【題目】在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì),電梯靜止時(shí),曉敏站在體重計(jì)上,體重計(jì)示數(shù)為50kg.電梯運(yùn)動(dòng)過程中,某一段時(shí)間內(nèi)曉敏發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖所示,在這段時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是( 。

A.曉敏所受的重力變小了
B.曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力變大了
C.電梯一定在豎直向下運(yùn)動(dòng)
D.電梯的加速度大小為 g,方向一定豎直向下

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了緩解高三學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,學(xué)校往往會(huì)在高考前夕舉行拔河比賽,幫助學(xué)生釋放壓力,激情迎考,如圖所示。為了分析問題的方便,我們把拔河比賽簡化為兩個(gè)人拔河,如果繩質(zhì)量不計(jì),且保持水平,甲、乙兩人在拔河比賽中甲獲勝,則下列說法中正確的是( )

A. 甲對(duì)乙的拉力始終大于乙對(duì)甲的拉力

B. 甲把乙加速拉過去時(shí),甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力

C. 只有當(dāng)甲把乙勻速拉過去時(shí),甲對(duì)乙的拉力大小才等于乙對(duì)甲的拉力大小

D. 甲對(duì)乙的拉力大小始終等于乙對(duì)甲的拉力大小,只是地面對(duì)甲的摩擦力大于地面對(duì)乙的摩擦力

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