如圖，光滑的金屬軌道分水平段和圓弧段兩部分，O點(diǎn)為圓弧的圓心，半徑R為1m。兩金屬軌道間的寬度d為0.5m，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B方向如圖，大小為0.8T。質(zhì)量m為0.05kg、長(zhǎng)為0.5m的金屬細(xì)桿置于框架上的M點(diǎn)，當(dāng)在金屬細(xì)桿內(nèi)通以一恒為I=5A的電流時(shí)，金屬細(xì)桿可以沿桿向右由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知MN＝L＝1m，求金屬細(xì)桿在P點(diǎn)對(duì)每一條軌道的作用力。
N′=3.75N
安培力F=BId……………(1分)
通電金屬桿從M到P點(diǎn)的過(guò)程中，
由動(dòng)能定理可得
F(L+R)-mgR=MV2/2……………………(3分)
在P點(diǎn)金屬桿受力滿足
2N-F=MV2/R…………………………(3分)
帶入數(shù)據(jù)可得   N=3.75N………….(2分)
由牛頓第三定律可知
金屬細(xì)桿在P點(diǎn)對(duì)每一條軌道的作用力N′=3.75N。（1分）
本題考查安培力做功，在P點(diǎn)時(shí)合力提供向心力，列式求解
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

圖中T是繞有兩組線圈的閉合鐵心,線圈的繞向如圖所示,D是理想的二極管,金屬棒ab可在兩條平行的金屬導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌滑行,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.若電流計(jì)G中有電流通過(guò),則ab棒的運(yùn)動(dòng)可能是
A．向左勻速運(yùn)動(dòng)B．向右勻速運(yùn)動(dòng)
C．向左勻加速運(yùn)動(dòng)D．向右勻減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用鋁板制成U型框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框中，使整體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿垂直于磁場(chǎng)方向向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，懸掛拉力為FT，則(　　)
A．懸線豎直，F(xiàn)T＝mg
B．懸線豎直，F(xiàn)T>mg
C．懸線豎直，F(xiàn)T<mg
D．無(wú)法確定FT的大小和方向

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框以速度v勻速通過(guò)寬為d（d＜L）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在此過(guò)程中線框中有感應(yīng)電流的時(shí)間是（   ）
A．2d/vB．2L/v
C．（L－d）/vD．（L－2d）/v

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框 ABCD 處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B = T 的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積 S = 0.5m2，線框電阻不計(jì)。從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度 ω="200rad/s" 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V 60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是
A．圖示位置穿過(guò)線框的磁通量為零
B．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為
C．變壓器原線圈中電流強(qiáng)度為0.12A
D．線框中電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e = 500cosωt V

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，線框平面與磁場(chǎng)垂直，線框的右邊緊貼著磁場(chǎng)邊界，如圖甲所示。t=0時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)磁場(chǎng)。外力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。已知線框質(zhì)量m=1kg、電阻R=1Ω。以下說(shuō)法正確的是
A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為1m/s2
B．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T
C．線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中,通過(guò)線框的電荷量為C
D．線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框上產(chǎn)生的焦耳熱為 1.5J

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，在空間中存在兩個(gè)相鄰的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其寬度均為L(zhǎng).現(xiàn)將寬度也為L(zhǎng)的矩形閉合線圈，從圖示位置垂直于磁場(chǎng)方向勻速經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，則在該過(guò)程中，能正確反映線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流或其所受的安培力隨時(shí)間變化的圖像是圖乙中的(　　)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，一個(gè)由導(dǎo)體做成的矩形線圈，以恒定速率v運(yùn)動(dòng)，從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，然后出來(lái)．若取反時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较颍敲磮D乙中的哪一個(gè)圖線能正確地表示電路中電流與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系（   ）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌豎直固定放置，頂端接一電阻R，導(dǎo)軌所在平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直。將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端拴接，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，如圖所示�，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則
A．金屬棒在最低點(diǎn)的加速度小于g
B．回路中產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量
C．當(dāng)彈簧彈力等于金屬棒的重力時(shí)，金屬棒下落速度最大
D．金屬棒在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大高度一定低于靜止釋放時(shí)的高度

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