【題目】如圖，在平行傾斜固定的導(dǎo)軌上端接入電動(dòng)勢E＝50V，內(nèi)阻r＝1Ω的電源和滑動(dòng)變阻器R，導(dǎo)軌的寬度d＝0.2 m，傾角θ=37°。質(zhì)量m＝0.11kg的細(xì)桿ab垂直置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，整個(gè)裝置處在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.2T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌與桿的電阻不計(jì)。現(xiàn)調(diào)節(jié)R使桿ab靜止不動(dòng)。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10 m/s2。求：

（1）桿ab受到的最小安培力F1和最大安培力F2；

（2）滑動(dòng)變阻器R有效電阻的取值范圍。

【答案】（1）

（2）

【解析】試題分析：（1）由題意知：當(dāng)棒具有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢時(shí)所受安培力最小，當(dāng)棒具有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢時(shí)所受安培力最大，由物體平衡條件有：

聯(lián)解得：

（2）設(shè)導(dǎo)體棒所受安培力為時(shí)對應(yīng)R的值為和，則有：

，

聯(lián)解得：，

則：。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）小方同學(xué)采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案“探究功與速度變化的關(guān)系”。（說明：實(shí)驗(yàn)中橡皮筋型號(hào)相同）

①關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是____________

A.橡皮筋做功的具體值可以直接測量

B.橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功

C.通過增加橡皮筋的條數(shù)從而增加橡皮筋對小車做的功

D.若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則橡皮筋做功也增加為原來的2倍

②在正確操作情況下打在紙帶上的點(diǎn)如下圖所示，點(diǎn)與點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為，由圖可知，D點(diǎn)距0點(diǎn)的距離為_____ ，請求出此次橡皮筋做功后小車最終獲得的速度為_____（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

（2）小金同學(xué)采用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)方案“探究加速度與力.質(zhì)量的關(guān)系”。

①除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.學(xué)生電源.導(dǎo)線.復(fù)寫紙.紙帶.小車.沙桶和細(xì)沙.刻度尺外，你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有______________。

②小車在運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)受到摩擦阻力的作用，實(shí)驗(yàn)中，可以使導(dǎo)軌適當(dāng)傾斜來平衡小車受到的摩擦阻力，則為了判斷是否已經(jīng)平衡摩擦阻力，下面操作正確的是_________

A.將小車輕放在導(dǎo)軌上，放開小車后，小車能夠沿導(dǎo)軌下滑

B.將小車輕放在導(dǎo)軌上，然后輕推小車，小車能夠沿導(dǎo)軌勻速下滑

C.將連好紙帶的小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置，放手后小車能夠沿導(dǎo)軌下滑

D.將連好紙帶的小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置，然后輕推小車，小車能夠沿導(dǎo)軌勻速下滑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖所示為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時(shí)不偏轉(zhuǎn)（不計(jì)重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時(shí)存在一個(gè)勻強(qiáng)電場，關(guān)于這處電場場強(qiáng)大小和方向的說法中，正確的是（ ）

A. 大小為B/v，粒子帶正電時(shí)，方向向上

B. 大小為B/v，粒子帶負(fù)電時(shí)，方向向上

C. 大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關(guān)

D. 大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，需測量一個(gè)標(biāo)有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。現(xiàn)有如下器材：

直流電源（電動(dòng)勢3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）

電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約0.1Ω） 電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約5Ω）

電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ） 電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約200kΩ)

滑動(dòng)變阻器R1（阻值0 10Ω，額定電流1A）

滑動(dòng)變阻器R2（阻值0 1kΩ，額定電流300mA）

①該實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選擇 （填“A1”或“A2”），電壓表應(yīng)選擇 （填“V1”或“V2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 （填“R1”或“R2”）。

②某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路，請?jiān)诜娇蛑型瓿蓪?shí)驗(yàn)的電路圖。

③ 下表是學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中測出的6組數(shù)據(jù)，某同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上已畫出了5個(gè)數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，請你畫出第4組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并作出該小燈泡的伏安特性曲線。

U(V)

I(A)

1

0

0

2

0.5

0.17

3

1.0

0.30

4

1.5

0.39

5

2.0

0.45

6

2.5

0.49

④ 若將該燈泡與一個(gè)6.0Ω的定值電阻串聯(lián)，直接接在題中提供的電源兩端，請估算該小燈泡的實(shí)際功率P= W（保留兩位有效數(shù)字）。（若需作圖，可直接畫在第③小題圖中）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖的電路，用于研究熱敏電阻的伏安特性曲線，所用電壓表量程為3V，內(nèi)阻約10kΩ，電流表量程為0.5 A，內(nèi)阻，R為電阻箱。（以下計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

（1）該實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)操作步驟：

① 按實(shí)驗(yàn)電路把電路圖連接好

② 把電阻箱調(diào)到最大，閉合開關(guān);

③ 調(diào)節(jié)電阻箱電阻值，記錄下不同電阻箱電阻值和對應(yīng)的電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)

④ 通過上述測量數(shù)據(jù)，還可得到電源路端電壓的計(jì)算公式=______________。

（2）該小組同學(xué)，通過正確的測量得到數(shù)據(jù)，并描繪在I-U坐標(biāo)系中，圖線如圖所示，其中A曲線是熱敏電阻伏安特性曲線，B斜線為電流隨電源路端電壓的變化規(guī)律。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.00V時(shí)，熱敏電阻值=___Ω；該電源的電動(dòng)勢E=______V，內(nèi)電阻r =___Ω；

（3）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)到1Ω時(shí)，熱敏電阻消耗的電功率P =_______W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究一個(gè)約1.4 m高的商店卷簾窗的運(yùn)動(dòng)、將紙帶粘在卷簾底部，紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器隨卷簾在豎直面內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)后的紙帶如圖所示，數(shù)據(jù)如表格所示，紙帶中AB、BC、CD……每兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1 s，根據(jù)各間距的長度，可計(jì)算出卷簾在各間距內(nèi)的平均速度v，可將v近似地作為該間距中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．

(1)請根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，在圖中繪出卷簾運(yùn)動(dòng)的v－t圖象_____________．

(2)AK段的平均速度為________m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m長為L的金屬棒MN兩端用等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為θ=600，則下列說法正確的是

A. 電流由N流向M

B. 懸線與豎直方向夾角為θ=600時(shí)，金屬棒處于平衡態(tài)

C. 懸線與豎直方向成θ=300時(shí)，金屬棒的速率最大

D. 恒定電流大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢差UCD，下列說法中正確的是(　　)

A. 電勢差UCD僅與材料有關(guān)

B. 若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差UCD＞0

C. 在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平

D. 僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，電勢差UCD變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域存在垂直于紙面向里的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，AB和CD是兩個(gè)直徑，O點(diǎn)為圓心，P點(diǎn)為圓周上的一定，P點(diǎn)到AB的距離為，在P點(diǎn)有一粒源，沿平面向各個(gè)方向發(fā)射電荷量為q，質(zhì)量為m的帶負(fù)電的粒子。

（1）若一粒子的速度大小為，沿平行于AB的方向射入磁場，則該粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少？

（2）若一粒子的速度大小為，沿平行于AB的方向射入磁場，則該粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少？

（3）若粒子源所有粒子的速度均為，則所以粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)范圍的面積是多少？

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同步練習(xí)冊答案