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【題目】如圖所示，在傾角為θ的斜面上，固定一寬度為L的平行粗糙金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器。一質量為m的金屬桿ab與兩導軌垂直并接觸良好，當滑動變阻器接入電路的阻值為R時，此時桿恰好能沿著導軌勻速下滑。整個裝置處于垂直導軌平面向上的勻強磁場中，導軌與金屬桿的電阻不計。已知電源電動勢為E，內阻為r，金屬桿與導軌的動摩擦因數μ，求：

(1)電路中的電流I；

(2)其中一個導軌所受的壓力FN；

(3)磁感應強度B的大小。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)根據閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流

(2)對金屬桿受力分析如圖所示，由平衡條件可知

由牛頓第三定律可知，其中一個導軌所受的壓力

(3)由于金屬桿勻速下滑，根據平衡條件可知

且，聯立得

練習冊系列答案

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【題目】如圖所示，某工地要把質量為m1=30kg 的貨物（可視為質點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發生撞擊，現利用固定于地面的四分之一光滑圓軌道，使貨物從圓軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R=1.8m，地面上緊靠圓軌道依次排放三個完全相同的木板 A、B、C，長度均為 L=2m，質量均為m2=20kg，木板上表面與圓軌道末端相切。貨物與木板間的動摩擦因數為μ1，木板與地面間的動摩擦因數μ2=0.3（最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取 g=10 m/s2）

（1）求貨物到達圓軌道末端時對軌道的壓力；

（2）若貨物滑上木板 A 時，木板不動，而滑上木板 B 時，木板 B 和 C開始滑動，求 μ1應滿足的條件；

（3）若μ1=0.8，求貨物滑到模板A右端時的速度大小。

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【題目】當矩形線框在勻強磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉動時，產生的交變電流隨時間的變化規律如圖甲所示。已知圖乙中定值電阻R的阻值為10Ω，電容器C的擊穿電壓為5V。則下列選項正確的是（　　）

A.矩形線框中產生的交變電流的瞬時值表達式為i=0.6sin100πt（A）

B.矩形線框的轉速大小為100r/s

C.若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端，電容器不會被擊穿（通過電容器電流可忽略）

D.矩形線框的轉速增大一倍，則交變電流的表達式為i=1.2sin100πt（A）

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【題目】如圖甲所示為t=1s時某簡諧波的波動圖象，乙圖為x=4cm處的質點b的振動圖象。則下列說法正確的是（　　）

A.該簡諧波的傳播方向沿x軸的正方向

B.t=2s時，質點a的振動方向沿y軸的負方向

C.t=2s時，質點a的加速度大于質點b的加速度

D.0~3s的時間內，質點a通過的路程為20cm

E.0~3s的時間內，簡諧波沿x軸的負方向傳播6cm

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【題目】關于盧瑟福的α粒子散射實驗和原子的核式結構模型，下列說法中不正確的是（）

A.絕大多數α粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進

B.只有少數α粒子發生大角度散射的原因是原子的全部正電荷和幾乎全部質量集中在一個很小的核上

C.盧瑟福依據α粒子散射實驗的現象提出了原子的“核式結構”理論

D.盧瑟福的“核式結構模型”很好地解釋了氧原子光譜的實驗

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【題目】如圖（a）所示，AB段是長S=10m的粗糙水平軌道，BC段是半徑R=2.5m的光滑半圓弧軌道．有一個質量m=0.1kg的小滑塊，靜止在A點，受一水平恒力F作用，從A點開始向B點運動，剛好到達B點時撤去力F．小滑塊經過半圓弧軌道B點時，用DIS力傳感器測得軌道對小滑塊支持力的大小為FN，若改變水平恒力F的大小，FN會隨之變化，實驗得到FN﹣F圖象如圖（b），g取10m/s2．