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【題目】在傾角θ=30°的斜面上，固定一金屬框，寬L= 0.25m，接入電動勢E=12V、內阻不計的電池。垂直框面放有一根質量m=0.2kg的金屬棒ab，它與框架的動摩擦因數為，整個裝置放在磁感應強度B=0.8T的垂直框面向上的勻強磁場中。當調節滑動變阻器R的阻值在什么范圍內時，可使金屬棒靜止在框架上？（框架與棒的電阻不計，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，g=10m/s2）

【答案】

【解析】試題分析：由安培定則可知導體棒受到的安培力沿斜面向上，

當安培力較小，摩擦力方向向上時：（1分）

其中：（1分）

由閉合電路歐姆定律得：（1分）

以上聯立：代入數據解得：（2分）

當安培力較大，摩擦力方向向下時：（1分）

其中：（1分）

由閉合電路歐姆定律得：

以上聯立：代入數據解得：（2分）

故滑動變阻器R的取值范圍應為1.6Ω≤R≤4.8Ω （1分）

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以初速度v0=3m/s做勻加速直線運動的物體，3s末運動的位移等于18m，求：

（1）物體的加速度；

（2）2s末的速度；

（3）第3s內的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是探究向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系的實驗裝置圖，轉動手柄1，可使變速輪塔2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉動．皮帶分別套在輪塔2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內的小球6、7分別以不同的角速度做勻速圓周運動．小球做圓周運動的向心力由橫臂8的擋板對小球的壓力提供，球對擋板的反作用力，通過橫臂8的杠桿作用使彈簧測力筒9下降，從而露出標尺10，標尺10上露出的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的比值．那么：

（1）現將兩小球分別放在兩邊的槽內，為了探究小球受到的向心力大小和角速度的關系，下列說法中正確的是__________

A．在小球運動半徑相等的情況下，用質量相同的小球做實驗

B．在小球運動半徑相等的情況下，用質量不同的小球做實驗

C．在小球運動半徑不等的情況下，用質量不同的小球做實驗

D．在小球運動半徑不等的情況下，用質量相同的小球做實驗

（2）在該實驗中應用了____________（選填“理想實驗法”、“控制變量法”、“等效替代法”）來探究向心力的大小與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質點的位移﹣﹣時間圖象為如圖所示的一段拋物線，其方程為x=﹣20t2+40t，則有關說法正確的是（）

A．質點做曲線運動

B．質點做加速度先減小后增大的直線運動

C．質點做加速度大小為40m/s2的勻變速直線運動

D．質點在0～1s內的平均速度大于20m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，豎直環A半徑為r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右兩側各有一擋板固定在地上，B不能左右運動，在環的最低點靜放有一小球C，A、B、C的質量均為m。現給小球一水平向右的瞬時速度v，小球會在環內側做圓周運動，為保證小球能通過環的最高點，且不會使環在豎直方向上跳起(不計小球與環的摩擦阻力)，瞬時速度必須滿足(　　)

A. 最小值

B. 最大值

C. 最小值

D. 最大值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗時，從打下的若干條紙帶中選出了如圖所示的一條(每兩點間還有4個點沒有畫出來)，圖中上部的數字為相鄰兩個計數點間的距離，打點計時器的電源頻率為50 Hz。

如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6來表示各相鄰兩個計數點間的距離，用T表示相鄰兩計數點間的時間間隔，由這些已知數據計算：該勻變速直線運動的加速度的表達式為a＝________________，其大小為a＝________m/s2，與紙帶上E點相對應的瞬時速度vE＝________m/s。(答案均要求保留3位有效數字)