【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l＝0.5 m，其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角．完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m＝0.02 kg，電阻均為R＝0.1 Ω，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.2 T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng)，而棒cd恰好能保持靜止．取g＝10 m/s2，問(wèn)：

(1)通過(guò)棒cd的電流I是多少，方向如何？

(2)棒ab受到的力F多大？

【答案】（1） ，方向由d到c（2）

【解析】(1)棒cd受到的安培力為：Fcd＝ILB

棒cd在共點(diǎn)力作用下平衡，則：Fcd＝mgsin 30°

代入數(shù)據(jù)解得：I＝1 A

根據(jù)楞次定律可知，棒cd中的電流方向由d至c。

(2)棒ab與棒cd受到的安培力大小相等，即：Fab＝Fcd
對(duì)棒ab，由共點(diǎn)力平衡知：F＝mgsin 30°＋I(xiàn)LB

代入數(shù)據(jù)解得：F＝0.2 N。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面的最大靜摩擦力fm與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則(　　)

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)物塊A的加速度逐漸增大

B. t2時(shí)刻物塊A的加速度最大

C. t3時(shí)刻物塊A的速度最大

D. t2～t4時(shí)間內(nèi)物塊A一直做減速運(yùn)動(dòng)

【答案】BC

【解析】0～t1時(shí)間內(nèi)物塊A受到的靜摩擦力逐漸增大，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．t2時(shí)刻物塊A受到的拉力F最大，物塊A的加速度最大，選項(xiàng)B正確．t3時(shí)刻物塊A受到的拉力減小到等于滑動(dòng)摩擦力，加速度減小到零，物塊A的速度最大，選項(xiàng)C正確．t2～t3時(shí)間內(nèi)物塊A做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，t3～t4時(shí)間內(nèi)物塊A一直做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．

【題型】多選題
【結(jié)束】
71

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)．一個(gè)帶正電的粒子(重力忽略不計(jì))從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形區(qū)域內(nèi)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)．現(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30°的方向(如圖中虛線所示)，以各種不同的速率射入正方形內(nèi)，那么下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 該帶電粒子不可能剛好從正方形的某個(gè)頂點(diǎn)射出磁場(chǎng)

B. 若該帶電粒子從ab邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間可能是t0

C. 若該帶電粒子從bc邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間可能是

D. 若該帶電粒子從cd邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間一定是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零，ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高，則

A. C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

C. NC間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向

D. 將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)足夠長(zhǎng)的絕緣斜面，傾角為θ，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，與水平面平行，如圖所示，現(xiàn)有一帶電荷量為q，質(zhì)量為m的小球在斜面頂端由靜止開(kāi)始釋放，小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則

A. 如果小球帶正電，小球在斜面上的最大速度為

B. 如果小球帶正電，小球在斜面上的最大速度為

C. 如果小球帶負(fù)電，小球在斜面上的最大速度為

D. 如果小球帶負(fù)電，小球在斜面上的最大速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】據(jù)媒體報(bào)道，叛逃英國(guó)的俄羅斯前特工利特維年科在倫敦離奇身亡．英國(guó)警方調(diào)查認(rèn)為毒殺利特維年科的是超級(jí)毒藥——放射性元素釙（）．若元素釙發(fā)生某種衰變，其半衰期是138天，衰變方程為→＋Y＋，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 該元素發(fā)生的是β衰變

B. Y原子核含有2個(gè)核子

C. γ射線是衰變形成Y原子核釋放的

D. 200 g的經(jīng)276天，已發(fā)生衰變的質(zhì)量為150 g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下表中列出了一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度，觀察分析表中數(shù)據(jù)，判斷下列說(shuō)法正確的是（）

A. 炮彈的速度變化最大

B. 跳傘者著陸時(shí)的速度變化比汽車(chē)急剎車(chē)時(shí)的速度變化慢

C. 賽車(chē)的速度比汽車(chē)的速度大

D. 噴氣式飛機(jī)著陸后滑行過(guò)程中的加速度方向與速度方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2），下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 它是豎直向下，v0=0、a=g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 在開(kāi)始連續(xù)的三個(gè)1s內(nèi)通過(guò)的位移之比是1：3：5

C. 在開(kāi)始連續(xù)的三個(gè)1s末的速度大小之比是1：2：3

D. 從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到距下落點(diǎn)5m、10m、15m所經(jīng)歷的時(shí)間之比為1：2：3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個(gè)直角三角形區(qū)域ABC內(nèi)，存在方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，AC邊長(zhǎng)為3l，∠C=90°，∠A=53°．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從AB邊上距A點(diǎn)為l的D點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界AB射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使粒子從BC邊射出磁場(chǎng)區(qū)域（sin53°=0.8，cos53°=0.6），則（　�。�

A. 粒子速率應(yīng)大于

B. 粒子速率應(yīng)小于

C. 粒子速率應(yīng)小于

D. 粒子在磁場(chǎng)中最短的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國(guó)科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展．如圖1所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P，Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝k，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)．某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)．

(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場(chǎng)方向如圖1所示，該同學(xué)用電壓表測(cè)量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過(guò)導(dǎo)線相連．

(2)已知薄片厚度d＝0.40 mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10 T不變，改變電流I的大小，測(cè)量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫(huà)出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).

(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量，取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的測(cè)量電路，S1，S2均為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫(huà)出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測(cè)量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號(hào))之間．

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