【題目】在傾角θ=30°的斜面上固定一金屬框,金屬框?qū)?/span>L=025m,接入電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻不計(jì)的電源.垂直于框架放有一根質(zhì)量m=02kg的金屬棒ab,它與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,整個(gè)裝置放在垂直于框面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=08T.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時(shí),可使金屬棒靜止在框架上?(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,金屬框架與金屬棒的電阻不計(jì),g=10m/s2

【答案】16Ω≤R≤4

【解析】試題分析:金屬棒靜止在框架上時(shí),摩擦力f的方向可能沿框面向上,也可能向下,需分兩種情況考慮.

當(dāng)變阻器R取值較大時(shí),I較小,安培力F較小,在金屬棒重力分力作用下使棒有沿框架下滑趨勢(shì),框架對(duì)棒的摩擦力沿框面向上(如右圖).金屬棒恰好不下滑時(shí)(R阻值最大),由平衡條件得

當(dāng)變阻器R取值較小時(shí),I較大,安培力F較大,會(huì)使金屬棒產(chǎn)生沿框面上滑的趨勢(shì).因此,框架對(duì)棒的靜摩擦力沿框面向下(如圖).金屬棒恰好不上滑時(shí)(R阻值最。┯善胶鈼l件得

所以滑動(dòng)變阻器R的取值范圍應(yīng)為

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】磕頭蟲(chóng)是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲(chóng)。當(dāng)它腹朝天、背朝地躺在地面時(shí),將頭用力向后仰,拱起體背,在身下形成一個(gè)三角形空區(qū),然后猛然收縮體內(nèi)背縱肌,使重心迅速向下加速,背部猛烈撞擊地面,地面反作用力便將其彈向空中。彈射錄像顯示,磕頭蟲(chóng)拱背后重心向下加速視為勻加速的距離大約為08mm,彈射最大高度為24cm。而人原地起跳方式是,先屈腿下蹲,然后突然蹬地向上加速,假想加速度與磕頭蟲(chóng)加速過(guò)程的加速度大小相等,如果加速過(guò)程視為勻加速重心上升高度為05m,那么人離地后重心上升的最大高度可達(dá)空氣阻力不計(jì),設(shè)磕頭蟲(chóng)撞擊地面和彈起的速率相等)(

A150m B75m C15m D75m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于波的衍射現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.當(dāng)孔的尺寸比波長(zhǎng)大時(shí),一定不會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象
B.只有孔的尺寸與波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)還小時(shí)才會(huì)觀(guān)察到明顯的衍射現(xiàn)象
C.只有波才有衍射現(xiàn)象
D.以上說(shuō)法均不正確

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中不正確的是(  )
A.只有平面波的波面才與波線(xiàn)垂直
B.任何波的波線(xiàn)與波面都相互垂直
C.任何波的波線(xiàn)都表示波的傳播方向
D.有些波的波面表示波的傳播方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線(xiàn),某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長(zhǎng)度。該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線(xiàn)橫截面積為,查得銅的電阻率為,再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線(xiàn)的電阻,從而確定導(dǎo)線(xiàn)的實(shí)際長(zhǎng)度。

可供使用的器材有:

電流表:量程06A,內(nèi)阻約02Ω;

電壓表:量程3V,內(nèi)阻約9kΩ;

滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值5Ω;

滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值20Ω;

定值電阻:R0=3Ω;

電源:電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻可不計(jì);開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。

回答下列問(wèn)題:

1實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 填“”或“,閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至 填“a”或“b”。

2在實(shí)物圖丙中,已正確連接了部分導(dǎo)線(xiàn),請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。

3調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電流表的讀數(shù)為時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為_________V。

4導(dǎo)線(xiàn)實(shí)際長(zhǎng)度為 m保留2位有效數(shù)字

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物理學(xué)的新現(xiàn)象與經(jīng)典理論之間的矛盾,迫使人們?cè)?0世紀(jì)初沖破原有理論的框架,擺脫經(jīng)典理論的束縛,去微觀(guān)世界探索新的規(guī)律,建立新的理論。該新理論

A.改變了人們認(rèn)識(shí)世界的方式B.代表了物理學(xué)的最高成就

C.是物理學(xué)發(fā)展中的偶然現(xiàn)象D.是解決物理學(xué)問(wèn)題的根源

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊;在木板右方有一墻壁,木板右端與墻壁的距離為4.5m,如圖(a)所示,T=0時(shí)刻開(kāi)始,小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng),直至t=1s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短)。碰撞前后木板速度大小不變,方向相反;運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊始終未離開(kāi)木板,已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的v-t圖像如圖(b)所示,木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍,重力加速度大小為,求:

(1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)木板的最小長(zhǎng)度;

(3)木板右端離墻壁的最終距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】近代某著名科學(xué)家在其著作中提到:由于有物質(zhì)的存在,空間和時(shí)間會(huì)發(fā)生彎曲,而引力場(chǎng)實(shí)際上是一個(gè)彎曲的空間!b遠(yuǎn)的星光如果掠奪太陽(yáng)表面,將會(huì)發(fā)生1.7秒的偏轉(zhuǎn)。該著作是

A.《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》

B.《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》

C.《廣義相對(duì)論的基礎(chǔ)》

D.《關(guān)于正常光譜能量分布定律的理論》

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力,以向左為正方向),兩極板間距離足夠大,當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的電壓后,在下圖中反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案