[题目]如图所示.粗糙固定斜面的倾角为θ.整个斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场中.在斜面上有一根有效长度为L.质量为m水平放置的导体棒.当导线中电流为I1和I2时.导体棒均能沿斜面匀速运动已知电流I1.I2的方向相同且I1<I2.重力加速度为g.则下列说法正确的是( )A.电流方向垂直纸面向里B.匀强磁场的磁感应强度大小为C.导体棒与斜面间的动摩� 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，粗糙固定斜面的倾角为θ，整个斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场（大小未知）中，在斜面上有一根有效长度为L、质量为m水平放置的导体棒，当导线中电流为I1和I2时，导体棒均能沿斜面匀速运动已知电流I1、I2的方向相同且I1<I2，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A.电流方向垂直纸面向里

B.匀强磁场的磁感应强度大小为

C.导体棒与斜面间的动摩擦因数为

D.可能存在一个与I1，I2大小不同的电流，使导体棒沿斜面做匀速直线运动

【答案】B

【解析】

ABC．由题意可知通电流I1和I2时，导体棒均能沿斜面匀速运动且I1＜I2，故通I1时导体棒沿斜面向下运动，通I2时导体棒沿斜面向上运动，导体棒受到的安培力沿着斜面向上，由左手定则知电流方向垂直纸面向外，根据平衡条件有

mgsinθ=BI1L+μmgcosθ

mgsinθ+μmgcosθ=BI2L

联立解得

故B正确，AC错误；
D．因I1和I2可分别使导体棒向上或向下匀速运动，而根据磁场方向又知安培力在沿斜面方向，摩擦力大小不变，重力沿斜面分力不变，故不存在其它电流让导体棒匀速运动，故D错误。
故选B。

练习册系列答案

A. 小球从C点运动到D点的过程中克服摩擦力做功为0.5mgh

B. 若在D点给小球一个向上的速度v，小球恰好回到C点，则

C. 若仅把小球的质量变成2m，则小球到达D点的速度大小为

D. 若仅把小球的质量变成2m，则小球向下运动到速度为零的位置与C点距离为2h

【题目】如图所示，两条足够长的平行金属导轨相距为L=1m，与水平面的夹角为θ=37°，整个空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=2T，ab处及其上方轨道光滑，ab下方轨道粗糙。当导体棒ab以初速度v0=10m/沿导轨上滑至最大高度的过程中，导体棒cd一直静止在导轨上，已知两导体棒质量均为m=1kg，电阻均为R=2.5Ω，导体棒ab上滑的最大位移为s=1.25m，导轨电阻不计，空气阻力不计，重力加速度为g（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），试求在导体棒ab上滑的整个过程中

（1）导体棒ab运动初始时刻的加速度大小；

（2）导体棒ab运动的时间；

（3）导体棒cd产生的焦耳热。

【题目】如图所示，半圆玻璃砖的半径R=12cm，直径AB与光屏MN垂直并接触于A点。一束激光a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O，光线与竖直直径AB之间的夹角为60°，最终在光屏MN上出现两个光斑，且A点左侧光斑与A之间距离为4cm。求：

①玻璃砖的折射率；

②改变激光a的入射方向，使光屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最远距离。

【题目】在“用DIS研究加速度和力的关系”实验中：

（1）甲同学采用位移传感器测量加速度，实验装置如图a所示。位移传感器测得小车的v-t图像后，分别得到t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度a=___________。

（2）乙同学采用光电门测量加速度，实验装置如图b。将小车放置在轨道上，使挡光片的前端位于A点处，由静止开始释放小车，测出小车上挡光片通过光电门的时间Δt，测出A到B的距离L和挡光片的宽度d。

①根据上述物理量，小车的加速度a=__________；

②在该实验中，下列操作步骤中必须做到的是（______）

A．要用天平称量小车质量 B．钩码的质量应该远小于小车质量

C．每次测量均要改变小车的质量 D．不论轨道光滑与否，轨道一定要保持水平

（3）光电门常被用来测量物体运动的瞬时速度，请分析这种测量方法中误差产生的主要来源_________？得到的速度测量值和真实值相比是偏大还是偏小_________？

【题目】有一根细长而均匀的金属管线样品，长约60cm，电阻约为6Ω，横截面如图甲所示。

(1)用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为_______mm；

(2)现有如下器材：

A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）

B．电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）

C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）

D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）

E．滑动变阻器（15Ω，3A）

F．蓄电池（6V，内阻很小）

G．开关一个，带夹子的导线若干

要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选______，滑动变阻器应选_______。（只填代号字母）

(3)请将图丙所示的实际测量电路补充完整。（_________）

(4)已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是______。（所测物理量用字母表示并用文字说明）。计算中空部分横截面积的表达式为S=_______。（用字母填写表达式）

【题目】如图所示，将灯泡L和电动机串联接在电压为10V的理想电源两端．已知灯泡规格为“6 V 12W”，电动线圈电阻为1 Ω，当灯泡正常发光，下列说法错误的是

A.电动机的输出功率为16W

B.电动的输入功率为8W

C.电动的热功率为4W

D.若利用该电动带动起重装置匀速提升20 N的重物（忽路一切阻力），10s内升高2 m

【题目】如图所示，定值电阻R1=4Ω、R2=16Ω、R3=4Ω、R4=6Ω、R5=10Ω，电源电动势 E=10 V，内阻不计，平行板电容器的电容C =2μF、a、b、c、d为电路中的四个结点，令结点d 电势为零．则电容器所带的电荷量为多少？并说明电容器上、下极板的正负．

【题目】飞行器常用的动力系统．某种推进器设计的简化原理如图1，截面半径为R的圆柱腔分别为两个工作区，I为电离区，将氙气电离获得1价正离子；Ⅱ为加速区，长度为L，两端加有电压，形成轴向的匀强电场．I区产生的正离子以接近0的初速度进入Ⅱ区，被加速后以速度vM从右侧喷出．Ⅰ区内有轴向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在离轴线处的C点持续射出一定速度范围的电子．假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动，截面如图2所示（从左向右看）．电子的初速度方向与中心O点和C点的连线成α角（0＜α＜90）．推进器工作时，向I区注入稀薄的氙气．电子使氙气电离的最小速度为v0，电子在I区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，电离效果越好．已知离子质量为M；电子质量为m，电量为e．（电子碰到器壁即被吸收，不考虑电子间的碰撞）．

(1)求II区的加速电压及离子的加速度大小；

(2)为取得好的电离效果，请判断I区中的磁场方向（按图2说明是“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”）；

(3) α为90时，要取得好的电离效果，求射出的电子速率v的范围；

(4)要取得好的电离效果，求射出的电子最大速率vM与α的关系．

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