【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角α=37°,整個(gè)金屬導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向垂直于水平面向上的豎直勻強(qiáng)磁場中.金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài).導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g取10m/s2 . 已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:
(1)通過導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小;
(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力.
【答案】
(1)解:導(dǎo)體棒、金屬導(dǎo)軌和直流電源構(gòu)成閉合電路,根據(jù)閉合電路歐姆定律有:
I= = =1.5A
答:通過導(dǎo)體棒的電流1.5A;
(2)解:導(dǎo)體棒受到的安培力:
F安=BIL=1×0.4×1.5N=0.6N
答:導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為0.60N;
(3)解:導(dǎo)體棒所受重力沿斜面向下的分力為:F1=mg sin37°=0.24N
由于F1小于安培力沿斜面方向的分力,故導(dǎo)體棒受沿斜面向下的摩擦力f,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有:
mgsin37°+f=F安cos37°
解得:f=0.24N.
答:導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小為0.24N,方向沿斜面向下.
【解析】(1、2)根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的大。鶕(jù)安培力的公式F=BIL求出安培力的大小,根據(jù)左手定則確定安培力的方向.(2)導(dǎo)體棒受重力、支持力、安培力、摩擦力處于平衡,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出摩擦力的大小和方向.
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了安培力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握安培力做功與路徑有關(guān),繞閉合回路一周,安培力做的功可以為正,可以為負(fù),也可以為零,而不像重力和電場力那樣做功總為零才能正確解答此題.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】鋁的逸出功是4.2ev,現(xiàn)將波長200nm的光照射鋁的表面.已知普朗克常量h=6.63×10﹣34 Js.
(1)求光電子的最大初動(dòng)能
(2)求遏止電壓
(3)求鋁的截止頻率.
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【題目】如圖所示,M,N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板,兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。靜止的帶電粒子帶電荷量為+q,質(zhì)量為m(不計(jì)重力),從點(diǎn)P經(jīng)電場加速后,從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外,CD為磁場邊界上的一絕緣板,它與N板的夾角為θ=30°,孔Q到板的下端C的距離為L,當(dāng)M,N兩板間電壓取最大值時(shí),粒子恰垂直打在CD板上,則下列說法正確的是( )
A.兩板間電壓的最大值
B.CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長度
C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間
D.能打到N板上的粒子的最大動(dòng)能為
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【題目】如圖所示,是從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體I、II的v~t圖象.在0~t2時(shí)間內(nèi),下列說法中正確的是
A. 物體I的加速度不斷增大,物體II的加速度不斷減小
B. I、II兩個(gè)物體的平均速度大小都是
C. 在第一次相遇之前,t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn)
D. I、II兩物體的平均加速度相同
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【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑘D中A、B是兩個(gè)光電門,鋼球自由下落過程中,先后通過光電門A、B,鋼球通過光電門A時(shí)與光電門相連的光電計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí),通過光電門B時(shí)就停止計(jì)時(shí),得到鋼球從A運(yùn)動(dòng)B所用的時(shí)間t,用刻度尺測出A、B間的高度h,保持小球下落的位置不變,保持光電門B的位置不變,改光電門A的位置,重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn),測出多組h、t的值.
(1)根據(jù)測得的多組h、t的值,算出每組的 ,作出 圖象,則圖象應(yīng)是圖乙中的 .
(2)圖線與縱軸的交點(diǎn)表示 , 要求出重力加速度,必須求出圖線的 , 若求出的圖線的這個(gè)量用k表示,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span> .
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【題目】如圖所示,一小滑塊沿足夠長的斜面以初速度v0向上做勻變速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)A、B、C、D到達(dá)最高點(diǎn)E,已知AB=BD=6m,BC=1m,滑塊從A到C和從C到D所用的時(shí)間都是2s.設(shè)滑塊經(jīng)B、C時(shí)的速度分別為vB、vC,則
A. vC=3m/s
B. vB=8m/s
C. DE=3m
D. 從D到E所用時(shí)間為4s
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【題目】如圖所示,某同學(xué)對(duì)著墻壁練習(xí)打乒乓球,某次球與墻壁上A點(diǎn)碰撞后水平彈離,恰好垂直落在球拍上的B點(diǎn),已知球拍與水平方向夾角θ=60°,AB兩點(diǎn)高度差h=1m,忽略空氣阻力,重力加速度g=10m/s2 , 則球剛要落到球拍上時(shí)速度大小為( )
A.2 m/s
B.2 m/s
C.4 m/s
D. m/s
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【題目】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的實(shí)驗(yàn)儀器,下圖中的甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的,請(qǐng)回答下面的問題:
(1)圖甲是________(填“電磁”或“電火花”)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,電源采用的是________(填“交流電4~6 V”、“交流220 V”、四節(jié)干電池).
(2)某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出.各點(diǎn)到A點(diǎn)距離分別為2.88 cm,7.20 cm,12.96 cm,20.16 cm.
①每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔__________s.
②試根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù),計(jì)算出打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度是_______m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定小車的速度,當(dāng)使用的電源頻率高于50 Hz時(shí),如果仍按50 Hz來計(jì)算,則測得的速度將比真實(shí)值_____________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
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【題目】如圖所示,小車在光滑水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng),輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn),物體用細(xì)線拉在A點(diǎn)將彈簧壓縮,某時(shí)刻線斷了,物體沿車滑動(dòng)到B端粘在B端的油泥上,取小車、物體和彈簧為一個(gè)系統(tǒng),下列說法正確的是( )
A.若物體滑動(dòng)中不受摩擦力,則全過程機(jī)械能守恒
B.若物體滑動(dòng)中有摩擦力,則全過程動(dòng)量守恒不守恒
C.不論物體滑動(dòng)中有沒有摩擦,小車的最終速度與斷線前相同
D.不論物體滑動(dòng)中有沒有摩擦,系統(tǒng)損失的機(jī)械能相同
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