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    【题目】在倾角α=37°的斜面上，固定着间距L=1m的平行金属导轨，其电阻不计,导轨接入如图所示的电路中，已知电源的电动势E=30V、内阻r=1.0Ω，可变电阻R2大小可调，定值电阻R1=6Ω．一根质量m=1.0kg的金属棒ab垂直导轨放置，其电阻Rab=3Ω,整个装置放在磁感应强度B=10T、垂直于斜面向上的匀强磁场中。已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，假设金属棒的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．问要使金属棒静止在导轨上R2最小值为多少？

    【答案】17Ω

    【解析】

    试题分析：根据导体棒刚要发生滑动时，金属棒受到中的电流最大，对应此时的电阻最小，结合欧姆定律，共点力平衡条件分析解题

    若金属棒静止在导轨上，R2调到最小时，金属棒受到沿斜面向下的摩擦力且为最大静摩擦力， ab棒受力如图所示：

    由平衡条件得：F=mgsin37°+μmgcos37° ①

    安培力为：F=BIabL ②

    由①②式联立解得：Iab=1A ③

    Rab和R1并联电阻为： ④

    设电路中的总电流为I，则I R并=IabRab ⑤

    由闭合电路欧姆定律得： ⑥

    由③④⑤⑥得：R2=17Ω

    所以R2最小可调到17Ω

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】（多选）嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察．嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示．假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（ ）

    A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度

    B．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其减速

    C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度

    D．嫦娥三号在动力下降阶段，其引力势能减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知（ ）

    A. 三个等势面中，c的电势最高

    B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的电势能小

    C. 带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小

    D. 带电质点在P点的加速度比在Q的加速度大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中，正确操作并获得了合理的实验数据。

    (1)该实验小组获得的金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如下图所示，则它们的读数依次是________mm、________A、________V.

    (2)该实验小组在将金属丝接入电路前用万用表测量它的电阻．测量步骤如下，请你帮该实验小组完成实验步骤：

    A．先进行机械调零．

    B．将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡×10挡处，将红、黑表笔短接，旋动部件_______（填“K”或“T”或“S”），使指针对准电阻的_______（填“0刻线”或“∞刻线”）．

    C．将红、黑表笔分别接金属丝两端，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到_____（填“×100” 或“×1”）档，再进行______（填 “机械调零”或“欧姆调零”），重新测金属丝的电阻。

    D．测量完成后，将选择开关拨向________位置．（ 填 “直流电压最高挡”或“交流电压最高挡”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】关于位移和路程的关系，下列说法正确的是

    A. 在直线运动中，位移就是路程

    B. 物体沿直线向某一方向运动，那么通过的路程等于位移的大小

    C. 出租车按位移的大小收费

    D. 在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体一定是静止的

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距L为0．5 m，导轨左端连接一个阻值为2 Ω的定值电阻R，将一根质量为0．2 kg的金属棒cd垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒cd的电阻r＝2 Ω，导轨电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝2 T．若棒以1 m/s的初速度向右运动，同时对棒施加水平向右的拉力F作用，并保持拉力的功率恒为4 W，从此时开始计时，经过2 s金属棒的速度稳定不变，图乙为安培力与时间的关系图象．试求：

    （1）金属棒的最大速度；

    （2）金属棒速度为3 m/s时的加速度；

    （3）求从开始计时起2 s内电阻R上产生的电热．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】运动员双手握住竖直杆匀速攀上和匀速滑下，他所受的摩擦力分别为F1和F2，那么

    A. F1向下，F2向上，且F1<F2

    B. F1向下，F2向上，且F1＞F2

    C. F1向上，F2向上，且F1= F2

    D. F1向上，F2向下，且F1= F2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，用一块长L＝1.0m的木板在墙和水平地面间架设斜面，斜面与水平地面的倾角θ可在0～60°间调节后固定．将质量m＝0.2kg的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ1＝0.05，物块与水平地面间的动摩擦因数为μ2＝0.8，忽略物块在斜面与水平地面交接处的能量损失．(已知重力加速度取g＝10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

    (1)当θ角增大到多少时，物块恰能从斜面开始下滑；(用正切值表示)

    (2) θ角增大到37°时，物块沿斜面下滑时的加速度为多大？

    (3) θ角增大到多大时，物块停止时与墙面的距离最大，求此最大距离xm.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】小明对重力有以下四种认识，其中正确的是（ ）．

    A. 重力方向总是垂直于物体的表面

    B. 重力方向总是竖直向下

    C. 物体的重心一定在物体上

    D. 在同一地点，同一物体静止时所受的重力与其运动时所受的重力不一样

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