题目内容

【题目】用一木板托着一本书在竖直平面内做匀速圆周运动,先后经过A、B、C、D四点,如图所示,A、C和B、D处于过圆心的水平轴和竖直轴上,设木板受到压力为N,对书的静摩擦力为f,则(  )

A. 从C→D,f减小,N增大;

B. 从D→A,f增大,N减小;

C. 在A、C两位置,f最大,N=mg

D. 在B、D两位置,N均有最大值

【答案】ABC

【解析】

选ABC.书受到重力mg、支持力N、静摩擦力f共三个力,做匀速圆周运动,合力指向圆心且大小保持不变。

从C D,任取一点如图所示,则

f = F合sinθ N – mg = F合cosθ

N = mg + F合cosθ θ减小,f减小,N增大。

同理,从D A,有f增大,N减小,在A和C两位置,静摩擦力提供向心力,N=-mg

θ=0,在D点N最大,而在B点mg、N合力指向圆心,N = mg - F合 ,因而N具有最小值。因此,答案为ABC。

练习册系列答案
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【题目】霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的PQ间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在MN间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UHk,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.

(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与______(MN”)端通过导线相连.

(2)已知薄片厚度d=0.40 mm,该同学保持磁感应强度B=0.10 T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在图2中画出UHI图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为______×103V·m·A1·T1(保留2位有效数字).

(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1,S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向________(ab”),S2掷向________(cd”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件________________(填器件代号)之间.

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