【題目】如圖所示,PQMN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌,相距L1 m。PM間接有一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E6 V,內(nèi)阻r1 Ω的電源和一只滑動(dòng)變阻器。導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m0.2 kg,棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)定滑輪與物體相連,物體的質(zhì)量M0.3 kg。棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ0.5(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì),g10 m/s2),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 T,方向豎直向下,求為了使物體保持靜止,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是多少。

【答案】

【解析】

當(dāng)棒剛要向右滑動(dòng)時(shí),軌道對(duì)棒的靜摩擦力向左達(dá)到最大,此時(shí)電路中電流最小,設(shè)為,由平衡條件得:

解得:

此時(shí)變阻器接入電路的電阻最大,設(shè)為,由歐姆定律得:

當(dāng)棒剛要向左滑動(dòng)時(shí),軌道對(duì)棒的靜摩擦力向右達(dá)到最大,此時(shí)電路中電流最大,設(shè)為,由平衡條件得:

解得:

此時(shí)變阻器接入電路的電阻最小,設(shè)為,由歐姆定律得:

所以為了使物體保持靜止,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍為:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用小量程靈敏電流計(jì)G設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的多量程多用電表,圖中E為電源.當(dāng)單刀

雙擲開關(guān)S2a時(shí),電流表的量程分別為1mA10mA,電壓表的量程分別為10V50V.則:

1)表筆A_________(填)表筆,電源E_____________(填)端是正極.

2)當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S2a,開關(guān)S11相接時(shí)對(duì)應(yīng)的測(cè)量量和量程分別是___________________;開關(guān)S1“4”相接時(shí)對(duì)應(yīng)的測(cè)量量和量程分別是_________、__________.

3)多用電表功能選擇開關(guān)S1,接“3”時(shí)該表為歐姆表,改變單刀雙擲開關(guān)S2的連接位置,歐姆表有“×10Ω”“×100Ω”兩個(gè)倍率.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S2a時(shí),對(duì)應(yīng)的倍率是____________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】按照我國(guó)整個(gè)月球探測(cè)活動(dòng)的計(jì)劃,在第一步繞月工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測(cè)任務(wù)后,將開展第二步落月工程,預(yù)計(jì)在2013年以前完成.假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0,飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道的A點(diǎn).點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球作圓周運(yùn)動(dòng).下列判斷錯(cuò)誤的是 ( )

A. 飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時(shí),動(dòng)能減少

B. 飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間

C. 飛船從AB運(yùn)行的過程中處于完全失重狀態(tài)

D. 飛船在軌道I上的運(yùn)行速率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線、分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線,曲線與直線相交點(diǎn)的坐標(biāo)分別為P(5.2,3.5)、Q(6,5)。如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接,則下列說法正確的是(  )

A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是3∶2

B.電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是3∶2

C.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是1∶2

D.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比是7∶10

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,K是光電管M中逸出功為W的堿金屬,G是靈敏電流計(jì),S是雙刀雙擲開關(guān);若入射光的頻率為,電子電量為-e,則以下判斷中正確的是(

A.當(dāng)時(shí),靈敏電流計(jì)G中一定有電流通過

B.,當(dāng)時(shí),靈敏電流計(jì)G示數(shù)為零

C.,當(dāng)Sab且滑線變阻器的滑動(dòng)端P向右滑動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)G中的電流會(huì)增大

D.,當(dāng)Scd且滑線變阻器的滑動(dòng)端P向右滑動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)G中的電流一定會(huì)增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,即某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比.如圖所示,兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距為r,通以大小相等、方向相反的電流.規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外為正,則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bx變化的圖線可能是( )

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲、乙和丙所示均為教材中的演示實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖。在電路連接正確的情況下,回答下列問題。

1)圖甲中,將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí),靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向______(填相同相反)。

2)圖乙中,導(dǎo)體棒AB以大小不同的速度沿相同方向切割磁感線時(shí),靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小______(填相同不同)。

3)圖丙中,下列操作能使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的是______。(填選項(xiàng)前的字母)

A.閉合開關(guān)的瞬間

B.保持開關(guān)閉合,快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片

C.保持開關(guān)斷開,快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道,軌道半徑為R,A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),AC圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電小球,A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放,并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道。不計(jì)空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是(  )

A. 小球在AC部分不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B. 若小球能從B點(diǎn)離開,上升的高度一定小于H

C. 小球一定能從B點(diǎn)離開軌道

D. 小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在高為h的桌面上固定著兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌左段彎曲,右段水平,兩部分平滑連接,導(dǎo)軌間距為L,電阻不計(jì),在導(dǎo)軌的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,abcd為兩根相同的金屬棒,質(zhì)量均為m,電阻均為r。開始時(shí)cd靜置于水平軌道上某位置,將ab從彎曲軌道上距離桌面高為h處由靜止釋放,cd離開軌道水平拋出,落地點(diǎn)ef距軌道末端的水平距離也為h,金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中沒有發(fā)生碰撞且與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g。以下說法正確的是(  )

A. cd在導(dǎo)軌上的最大加速度為B. cd在導(dǎo)軌上的最大加速度為

C. ab的落地點(diǎn)在ef的右側(cè)D. 電路中產(chǎn)生的熱量為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案