【題目】如圖所示，光滑的輕質(zhì)定滑輪上繞有輕質(zhì)細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為4m的重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF，其間距為L。在Q、F之間連接阻值為R的電阻，金屬桿接入電路部分的電阻為R，其余電阻不計(jì)。一勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，開(kāi)始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當(dāng)重物下降一段距離時(shí)恰好達(dá)到穩(wěn)定速度而后勻速下降。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。求：

（1）重物勻速下降時(shí)金屬桿受到的安培力F的大小；

（2）重物勻速下降時(shí)速度v的大小。

【答案】(1) F＝3mg (2) v＝

【解析】

(1) 對(duì)重物：T＝4mg

對(duì)金屬桿：T＝mg＋F

解得：F＝3mg

(2)對(duì)金屬桿：E＝B0Lv

F＝B0IL

對(duì)閉合電路：I＝

。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是某游戲軌道示意圖，軌道由與水平面夾角為37°的傾斜粗糙足夠長(zhǎng)直軌道AB和光滑圓弧軌道BCD組成，兩軌道在B點(diǎn)相切，O為圓弧軌道的圓心，C點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)。游戲時(shí)，操作者將滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）由軌道左側(cè)某位置E水平拋出，使滑塊無(wú)碰撞的沿D點(diǎn)圓弧切線方向進(jìn)入圓弧軌道后，再由B點(diǎn)沖上AB，上升高度較高者獲勝。已知圓弧軌道半徑R=0.5 m，OD、OB與OC的夾角分別為53°和37°，滑塊質(zhì)量m=0.5 kg，滑塊和AB軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，位置E與D點(diǎn)的高度差h=0.8m，忽略空氣阻力，不計(jì)B、D點(diǎn)的能量損失。重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求：

(1)滑塊到達(dá)D點(diǎn)的速度大小

(2)滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力

(3)滑塊由B點(diǎn)沖上直軌道AB后能到達(dá)的最高位置A點(diǎn)與B點(diǎn)的高度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】隨著力傳感器的測(cè)量精度的提高，不用“扭秤”而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究點(diǎn)電荷間的相互作用力（庫(kù)侖力）成為可能. 如圖所示是某科技實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的研究庫(kù)侖力的裝置，在抽成真空的玻璃容器A內(nèi)，M、N為完全相同的金屬小球（帶電后可視為點(diǎn)電荷），用絕緣支柱固定帶電小球M，用可調(diào)絲線懸掛原來(lái)不帶電的小球N，調(diào)控小球N的位置，通過(guò)等距離的背景刻度線0、1、2、3、4可準(zhǔn)確確定小球M、N間的距離，相鄰刻度線間距離均為d，通過(guò)固定在容器頂部并與絲線上端相連的高靈敏度拉力傳感器B可以顯示絲線上的拉力，控制放電桿可以讓帶電小球完全放電. 實(shí)驗(yàn)小組完成了以下操作：

①在球N不帶電時(shí)讀出傳感器示數(shù)F0；

②讓球N與球M接觸后，調(diào)整球N到位置1，讀出并記錄傳感器示數(shù)F1；

③繼續(xù)調(diào)整球N分別到位置2、3、4，依次讀出并記錄傳感器示數(shù)F2、F3、F4；

④用放電桿使球N完全放電，再讓球N與球M接觸后，放回到位置1，讀出并記錄傳感器示數(shù)F5；

⑤重復(fù)④的操作，依次讀出并記錄傳感器示數(shù)F6、F7.

(1)對(duì)于上述操作，下列判斷正確的是__________.

A. 根據(jù)②的操作，可求出小球N在不同情況下所受的庫(kù)侖力

B. 根據(jù)①②③的操作，可研究庫(kù)侖力跟點(diǎn)電荷距離間的關(guān)系

C. 根據(jù)②④⑤的操作，可研究庫(kù)侖力跟小球帶電荷量間的關(guān)系

D. 要測(cè)定靜電力常量k，還須準(zhǔn)確測(cè)出小球M的帶電荷量

(2)小球N第一次與小球M接觸后調(diào)整球N到位置1，此時(shí)小球M、N間的庫(kù)侖力大小為___________.

(3)實(shí)驗(yàn)中使用兩個(gè)完全相同的金屬小球，其作用是__________________________________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度。

（1） 他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最頂端的長(zhǎng)度 ，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖甲所示，則擺球直徑d=__________cm；

（2） 實(shí)驗(yàn)時(shí)，他利用如圖乙所示裝置記錄振動(dòng)周期，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，光敏電阻與某自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為T=______________s；

（3）根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)可得重力加速度g=__________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字），如果該同學(xué)測(cè)得的g值偏小，可能的原因是__________(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

B.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是

C.擺球擺動(dòng)的振幅偏小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖1所示的裝置研究?jī)蓚�(gè)小球在斜槽末端發(fā)生碰撞的情況，并用它來(lái)驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒定律，圖中AB是斜槽，BC為水平槽。

（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)僅測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的______（選填“水平位移”或“豎直位移”），可間接得到小球碰撞前后的速度關(guān)系.

（2）檢驗(yàn)水平槽BC是否調(diào)平的方法是：_______.

（3）實(shí)驗(yàn)裝置中的重錘線起什么作用？__________.

（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)先使入射球m1從斜槽上某一固定位置S多次由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，從而確定P點(diǎn)的位置，再把被碰球m2放在水平槽末端，讓球m1仍從位置S多次由靜止開(kāi)始滾下，跟球m2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，從而確定M、N點(diǎn)的位置。

a. 為提高實(shí)驗(yàn)的精度，減小誤差，要求m1__________m2。（選填“>”“<”“＝”）

b. 其中確定P點(diǎn)位置的多次落點(diǎn)痕跡如圖2所示，刻度尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊，則OP＝_________cm。

（5）經(jīng)測(cè)定，m1=45.0g，m2=7.5g，M、N距O點(diǎn)的距離如圖3所示，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明本次實(shí)驗(yàn)中兩小球碰撞前后的動(dòng)量是否守恒__________.

（6）牛頓曾設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星，如圖，同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會(huì)從做平拋運(yùn)動(dòng)逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)分析原因_____________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是2m且與水平方向的夾角均為�，F(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 物塊A先到達(dá)傳送帶底端

B. 物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端

C. 物塊A、B到達(dá)底端時(shí)的速率相同

D. 物塊A、B在傳送帶上的劃痕一樣長(zhǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】相同的三塊木塊并排固定在水平面上，一顆子彈以速度水平射入，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且穿過(guò)第三塊木塊后速度恰好為零，則子彈依次射入每塊木塊時(shí)的速度之比和穿過(guò)每塊木塊所用時(shí)間之比為（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體從同一點(diǎn)開(kāi)始沿一直線運(yùn)動(dòng)，甲的x—t和乙的v—t圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A. 甲在3秒末回到出發(fā)點(diǎn)，甲運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，距出發(fā)點(diǎn)的最大距離均為6m

B. 0到6秒內(nèi)，甲、乙兩物體位移都為零

C. 第3秒內(nèi)甲、乙兩物體速度方向相同

D. 第2秒末到第4秒末甲的位移大小為8m，乙的位移大小為4m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，開(kāi)口朝下的圓筒形氣缸豎直懸掛，處于靜止?fàn)顟B(tài)，氣缸內(nèi)用橫截面積為S的薄活塞封閉著溫度為27℃的某種理想氣體，活塞可在氣缸內(nèi)上下無(wú)摩擦滑動(dòng)。通過(guò)電熱絲可以對(duì)氣體緩慢加熱，使活塞緩慢向下移動(dòng)。當(dāng)氣體溫度升高至87℃時(shí)，活塞剛好移到氣缸口。已知大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸容積為V0，重力加速度為g。

（�。┣�27℃時(shí)氣缸內(nèi)氣體體積；

（ⅱ）如果不加熱氣體，而在活塞下懸掛一個(gè)沙盤(pán)，緩慢（等溫）地往沙盤(pán)里添加沙，當(dāng)沙與沙盤(pán)總質(zhì)量與活塞質(zhì)量相等時(shí)，活塞也剛好移到氣缸口，判斷此過(guò)程中氣體吸熱還是放熱？并求出活塞的質(zhì)量。

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同步練習(xí)冊(cè)答案