[题目]如图所示.导轨间的距离L=0.5m.B=2T.ab棒的质量m=1kg.物块重G=3N.ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2.电源的电动势E=10V.r=0.1Ω.导轨的电阻不计.ab棒电阻也不计.问R的取值范围怎样时棒处于静止状态?(g取10m/s2) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，导轨间的距离L=0.5m，B=2T，ab棒的质量m=1kg，物块重G=3N，ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，电源的电动势E=10V，r=0.1Ω，导轨的电阻不计，ab棒电阻也不计，问R的取值范围怎样时棒处于静止状态？（g取10m/s2）

【答案】1.9Ω≤R≤9.9Ω时棒处于静止状态

【解析】解：依据物体平衡条件可得，

恰不右滑时有：G﹣μmg﹣BLI1=0…①

恰不左滑时有：G+μmg﹣BLI2=0…②

依据闭合电路欧姆定律可得：E=I1（R1+r）…③

E=I2（R2+r）…④

联立①③得：R1=﹣r=9.9Ω．

联立②④得：R2=﹣r=1.9Ω．

所以R的取值范围为：1.9Ω≤R≤9.9Ω．

答案：1.9Ω≤R≤9.9Ω时棒处于静止状态

练习册系列答案

(1)小车所受到的阻力大小及0~2s时间内电动机提供的牵引力大小；

(2)小车在10~18s运动过程中平均速度。

【题目】近年来我们国家倡导节能减排，促进绿色环保，作为一名公民也要从身边力所能及的小事做起，少开车多骑自行车．一般设计自行车内胎的压强不能高于1.8atm否则易爆胎，另外自行车长时间骑行，会使内胎温度比外界高5℃，所以夏天充气压强要低点．一辆自行车内胎压强，降到1.1atm，在27℃的室温下用200mL的微型打气简给内胎充气，外界大气压强视为1.0atm，内胎容积3000mL，充气过程视为温度不变、内胎容积不变，则：

（i）将内胎气压充到1.5atm，需要用微型打气简打多少次?

（ii）在室温下充气到1.75atm，能在外界40℃高温下长时间骑行吗?

【题目】如图所示，在范围足够大的空间存在一个磁场，磁感线呈辐状分布，其中磁感线 O 竖直向上，磁场中竖直固定一个轻质弹簧。在距离弹簧某一高度处，将一个金属圆盘由静止释放，圆盘下落的过程中盘面始终保持水平，且圆盘的中轴线始终与弹簧的轴线、磁感线 O 重合。从圆盘开始下落，到弹簧被压缩至最短的过程中，下列说法正确的是（）

A.在圆盘内磁通量逐渐增大

B.从上往下看，在圆盘内会产生顺时针方向的涡流

C.在接触弹簧之前，圆盘做自由落体运动

D.圆盘的重力势能减少量等于弹簧弾性势能的增加量

【题目】某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中，同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。所用实验装置如图所示，已知小球质量为m.具体实验步骤如下：

（1）将小球放在木板上，木板左端抬高一个小角度，以平衡摩擦力。

（2）将原长为OM 的橡皮绳一端固定在木板右端的O点，另一端通过力传感器连接小球，将小球拉至P点(M 点左侧)，测得 OM 的距离为 l1，OP 的距离为 l2，力传感器示数为F。则橡皮绳的劲度系数为_____(用 F、l1、l2 表示)。

（3）将小球从P点由静止释放，在 M 点右侧放置一速度传感器，可测出传感器所在位置的速度v0，将小球上 2 根 3 根……像皮绳，重复操作过程，测出多组速度数值，如下表所示。

在坐标系中描点、连线，做出W-v2图象_____.

（4）由图象可知，橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为_____.

【题目】细管 AB 内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状。长 L＝0.5m 的 BD 段竖直，其 B 端与半径 R＝0.3m 的光滑圆弧轨道平滑连接，P 点为圆弧轨道的最高点。CD 段是半径 R＝0.3m 的四分之一圆弧，AC 段在水平面上。管中有两个可视为质点的小球 a、b，质量分别为 ma＝6kg、mb＝2kg。最初 b 球静止在管内 AC 段某一位置，a 球以速度 v0 水平向右运动，与b 球发生弹性碰撞。重力加速度g 取10m/s2。

（1）若 v0＝4m/s，求碰后 a、b 两球的速度大小：

（2）若 a 球恰好能运动到 B 点，求 v0的大小，并通过分析判断此情况下 b 球能否通过 P 点。

【题目】如图甲所示为某一玩具汽车的轨道，其部分轨道可抽象为图乙的模型．和为两段水平直轨道，竖直圆轨道与水平直轨道相切于点，点为水平直轨道与水平半圆轨道的切点．在某次游戏过程中，通过摇控装置使静止在点的小车以额定功率启动，当小车运动到点时关闭发动机并不再开启，测得小车运动到最高点时对轨道的压力大小，小车通过水平半圆轨道时速率恒定．小车可视为质点，质量，额定功率，长，长，竖直圆轨道半径，水平半圆轨道半径．小车在两段水平直轨道所受的阻力大小均为，在竖直圆轨道和水平半圆轨道所受的阻力均忽略不计，重力加速度取．求：

（1）小车运动到点时的速度大小；

（2）小车在段运动的时间；

（3）水平半圆轨道对小车的作用力大小；

（4）要使小车能通过水平半圆轨道，发动机开启的最短时间．

【题目】在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20 cm2。螺线管导线电阻r = 1.0 Ω，R1 = 4.0 Ω，R2 = 5.0 Ω，C = 30 μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求：

(1)螺线管中产生的感应电动势；

(2)闭合S，电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率；

(3)S断开后，流经R2的电量。

【题目】如图所示，在足够大的金属板A上有一小孔S，粒子源C可由小孔S向各个方向射出速率v=2×104m/s的带负电粒子，B为金属网，A、B连接在电路上，电源的电压U0=6V、内阻不计，图中滑动变阻器滑片置于中点并保持不动，A、B间距d1=15cm，M为足够大的荧光屏，B、M间距d2=30cm，当粒子穿过金属网打到荧光屏上时，荧光屏上就会出现一个圆形的亮斑，已知粒子的比荷C/Kg，（金属网与荧光屏之间无电场分布，不考虑粒子所形成的电流对电路的影响，粒子重力不计）。求：

（1）A、B间电场（视为匀强电场）的场强E的大小

（2）粒子到达荧光屏的最短时间t

（3）亮斑的面积S（取π=3）

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