题目内容
【题目】质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上,导轨宽度为d,杆ab与导轨间的动摩擦因数为μ.有电流时,ab恰好能在导轨上静止,如图,它的四个侧视图中标出四种可能的匀强磁场方向,其中杆ab又与导轨之间的摩擦力可能为零的图是
A. ②④ B. ③④ C. ①③ D. ①②
【答案】D
【解析】试题分析:①图杆子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力.故①正确.②杆子受重力,竖直向上的安培力,若重力与安培力相等,则二力平衡,不受摩擦力.故②正确.③杆子受重力、竖直向下的安培力、支持力,要想处于平衡,一定受摩擦力.故③错误.④杆子受重力、水平向左的安培力,支持力,要想处于平衡,一定受摩擦力.故④错误.故选D。
【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是_______________。
A.N B.m C.N/m D.N/m2
(2)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具a应该是_______________。
(3)用如图甲所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值,上面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F—x图像。由图像可求得该橡皮的劲度系数k=____________N/m。(保留两位有效数字)
拉力F/N | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 20.0 | 25.0 |
伸长量x/cm | 1.60 | 3.20 | 4.80 | 6.40 | 8.00 |
(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=_______________。(保留一位有效数字)