【題目】如圖,條形磁鐵放在光滑斜面上,用平行于斜面的輕彈簧拉住處于靜止狀態(tài)。圖中圓圈為垂直紙面放置的直導線的橫截面,當導線中無電流時,磁鐵對斜面的壓力為FN1;當導線中有電流通過時,磁鐵對斜面的壓力為FN2,下列說法正確的是( 。

A.若導線位于圖中1位置且電流方向向外,則FN1>FN2

B.若導線位于圖中1位置且電流方向向里,則彈簧伸長量增大

C.若導線位于圖中2位置且彈簧伸長量增大,則導線中電流方向向里

D.若導線位于圖中2位置且彈簧伸長量增大,則FN1>FN2

【答案】AC

【解析】

A.條形磁鐵的外部磁場方向是由極指極,由1位置的磁場方向沿斜面向下,2位置的磁場方向斜向左上方,若導線位于圖中1位置且電流方向向外,根據(jù)左手定則可得導線所受安培力的方向為垂直斜面向下,由牛頓第三定律可得導線對磁鐵的反作用力垂直于斜面向上,可知磁鐵對斜面的壓力減小,則有

A正確;

B.若導線位于圖中1位置且電流方向向里,根據(jù)左手定則可得導線所受安培力的方向為垂直斜面向上,由牛頓第三定律可得導線對磁鐵的反作用力垂直于斜面向下,但彈簧的彈力仍等于磁鐵重力沿斜面方向的分力,大小不變,則彈簧的伸長量不變,故B錯誤;

CD.若導線位于圖中2位置且彈簧的伸長量增大,可知導線對磁鐵的反作用力沿斜面方向的分力沿斜面向下,垂直于斜面方向的分力垂直斜面向下,從而才會使彈簧的彈力增大,也使磁鐵對斜面的壓力增大,故有

所以導線所受的安培力方向斜向右上方,由左手定則可得導線中的電流方向向里,故C正確,D錯誤;

故選AC。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,空間有一垂直紙面向外、磁感應強度大小為2T的勻強磁場,一質量為0.3kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板右端無初速度放上一質量為0.4kg、電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.45,滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力。t=0s時對滑塊施加方向水平向左,大小為2.1N的恒力。g10 m/s2,則

A.木板和滑塊一直做加速度為3m/s2的勻加速運動

B.木板先做加速度為3m/s2的勻加速運動,再做加速度減小的變加速運動,最后做勻速直線運動

C.當木塊的速度等于10m/s時與木板恰好分離

D.t =1s時滑塊和木板開始發(fā)生相對滑動

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【題目】如圖所示,一根質量為M、長為L的銅管放置在水平桌面上,現(xiàn)讓一塊質量為m、可視為質點的釹鐵硼強磁鐵從銅管上端由靜止下落,強磁鐵在下落過程中不與銅管接觸,在此過程中(

A.桌面對銅管的支持力一直為Mg

B.銅管和強磁鐵組成的系統(tǒng)機械能守恒

C.銅管中沒有感應電流

D.強磁鐵下落到桌面的時間

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【題目】 如圖所示,一個小球(視為質點)H12 m高處,由靜止開始沿光滑彎曲軌道AB,進入半徑R4 m的豎直圓環(huán)內側,且與圓環(huán)的動摩擦因數(shù)處處相等,當?shù)竭_圓環(huán)頂點C時,剛好對軌道壓力為零;然后沿CB圓弧滑下,進入光滑弧形軌道BD,到達高度為hD點時速度為零,則h的值可能為

A.10 mB.9.5 mC.8.5 mD.8 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三條豎直虛線為勻強電場的等勢線,實線為一電子僅在電場力的作用下從a點運動到b點的軌跡,下列說法正確的是(  )

A.a點的電勢低于b點的電勢

B.電子在a點的動能小于其在b點的動能

C.a點到b點的過程中,電子的動量變化量方向水平向左

D.a點到b點的過程中,電子速度變化得越來越慢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一長木板在水平地面上向右運動,速度v0=7m/s時,在其最右端輕輕放上一與木板質量相同的小鐵塊。已知小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù),木板與地面間的動摩擦因數(shù),整個過程小鐵塊沒有從長木板上掉下來,重力加速度g10m/s2

(1)小鐵塊能達到的最大速度vm;

(2)小鐵塊與長木板都停止運動后,小鐵塊離長木板最右端的距離x

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直方向上長度足夠長、寬度都為d=5cm的區(qū)域ABCDCDFG內,有分別垂直紙面向里和垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應強度B=0.33T。豎直邊界EF右方存在范圍足夠大的向右的勻強電場,電場強度E=200N/C,F(xiàn)有質量m=6.67×10-27kg、電荷量q=3.2×10-19C的帶正電的粒子(不計重力),從O點沿x軸射入磁場,射入時的速度大小為v=1.6×106m/s,則(

A.粒子最后回到原出發(fā)點O

B.粒子運動的總時間為(s

C.粒子在磁場中運動的位移為0.1m

D.粒子運動的總路程為(m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量某種材料制成的電阻絲的電阻率,提供的器材有:

A.電流表G,內阻Rg=100Ω,滿偏電流=5mA

B.電流表A,內阻約為10Ω,量程為100mA

C.螺旋測微器,毫米刻度尺

D.電阻箱R00-9999.99Ω,0.5A

E.滑動變阻器R,1A

F.電池組E(電動勢為5V,內阻不計)

G.一個開關S和導線若干

(1)多用電表粗測電阻絲的阻值,當用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大,說明電阻較_____(填“大”或“小”),應該換為_______檔,并重新進行__________,測量時指針靜止時位置如甲所示;

(2)把電流表G與電阻箱并聯(lián)改裝成量程為5V的電壓表,則電阻箱的阻值應調為R0=_______Ω;(結果保留三位有效數(shù)字)

(3)請用改裝好的電壓表設計一個電路測量該電阻絲的電阻Rx的阻值,請根據(jù)提供的器材和實驗需要,將圖2中電路圖補充完整;

_______

(4)電阻率的計算:測得電阻絲的長度為L,電阻絲的直徑為d,電路閉合后,調節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置,電流表G的示數(shù)為,電流表A的示數(shù)為,請用已知量和測量量的字母符號(各量不允許代入數(shù)值),寫出計算電阻率的表達式ρ=_______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行長直金屬導軌不計電阻水平放置,間距為L,有兩根長度均為L、電阻均為R、質量均為m的導體棒AB、CD平放在金屬導軌上。其中棒CD通過絕緣細繩、定滑輪與質量也為m的重物相連,重物放在水平地面上,開始時細繩伸直但無彈力,棒CD與導軌間的動摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,忽略其他摩擦和其他阻力,導軌間有一方向豎直向下的勻強磁場,磁場區(qū)域的邊界滿足曲線方程:,單位為。CD棒處在豎直向上的勻強磁場中,F(xiàn)從時刻開始,使棒AB在外力F的作用下以速度v從與y軸重合處開始沿x軸正方向做勻速直線運動,在運動過程中CD棒始終處于靜止狀態(tài)。

1)求棒AB在運動過程中,外力F的最大功率;

2)求棒AB通過磁場區(qū)域的過程中,棒CD上產生的焦耳熱;

3)若棒AB在勻強磁場中運動時,重物始終未離開地面,且滿足:,求重物所受支持力大小隨時間變化的表達式。

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