【題目】如圖所示,通電金屬桿ab質(zhì)量m=12g,電阻R=1.5Ω,水平地放置在傾角θ=30°的光滑金屬導(dǎo)軌上.導(dǎo)軌寬度d=10cm,導(dǎo)軌電阻、導(dǎo)軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計,電源內(nèi)阻r=0.5Ω.勻強(qiáng)磁場的方向豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,g=10m/s2,若金屬桿ab恰能保持靜止求:

(1)金屬桿ab受到的安培力大;

(2)電源的電動勢大小E.

【答案】1

2E=4.0V

【解析】試題分析:(1)對導(dǎo)線受力分析,由平衡條件可得安培力大小.

2)由安培力定義式可得電路電流,進(jìn)而可得電源的電動勢.

解:(1)對導(dǎo)線受力分析如圖,由平衡條件可知:

F=mgtan30°,

解得:F==,

2)導(dǎo)線受到的安培力為:F=BId,

又:E=IR+r),

聯(lián)立解得電動勢:E==4.0V

答:(1)金屬桿ab受到的安培力大小為;

2)電源的電動勢大小E=4.0V

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一條形磁體靜止在斜面上,固定在磁體中心的豎直上方的水平導(dǎo)線中通有垂直紙面向里的恒定電流,如圖所示.若將磁體的N極位置與S極位置對調(diào)后,仍放在斜面上原來的位置,則磁體對斜面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況分別是(

A. FN增大, Ff減小 B. FN減小, Ff增大

C. FNFf都增大 D. FNFf都減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊平行金屬板MN豎直放置,它們的電壓恒為U.一電子(不計重力)從N板靜止釋放,它運動到M板時速率為υ.現(xiàn)將M板水平向右移動一段距離,再次將電子從N板靜止釋放,下列判斷正確的是( )

A. 金屬板M、N的帶電量不變

B. 電子運動過程的加速度變大

C. 電子運動到M板所用的時間變長

D. 電子運動到M板時速率變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20171016日,美國激光干涉引力波天文臺等機(jī)構(gòu)聯(lián)合宣布首次發(fā)現(xiàn)雙中子星并合引力波事件,如圖為某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖,若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑,雙星的總質(zhì)量M,雙星間的距離為L,其運動周期為T,則

A. A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量

B. A的線速度一定大于B的線速度

C. L一定,M越大,T越大

D. M一定,L越大,T越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)通過實驗研究小燈泡的電壓與電流的關(guān)系除小燈泡外,可用的器材如下:

A.電源(電動勢3V,內(nèi)阻為1.5Ω)

B.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為10kΩ)

C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為5Ω)

D.滑動變阻器(0~50Ω,額定電流0.4A)

E.滑動變阻器(0~10Ω,額定電流1.0A)

F.電鍵S,導(dǎo)線若干

(1).實驗中移動滑動變阻器滑片,得到了小燈泡的U-I圖象如圖甲所示,則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而__________(增大”、“減小不變”);實驗時應(yīng)選用的滑動變阻器為__________。(填器材前的字母序號)

(2).根據(jù)圖甲,將圖乙實驗電路中缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全__________(其中電流表和電壓表分別測量小燈泡的電流和電壓)。

(3).若某次連接時,AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間,合上電鍵,任意滑動滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅,則此時的電路中,小燈泡可能獲得的最小功率是__________W。(本問中電壓表和電流表均視為理想電表,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣圓環(huán)上穿有一個小球P(視為質(zhì)點),P帶正電。該空間同時存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場。電場方向豎直向上;磁場方向重直于圓環(huán)平面向里。將小球P從與圓心0等高處由靜止釋放后,小球逆時針運動到達(dá)圓環(huán)的最高點。在此過程中

A. 小球動能的增量等于電場力、洛倫茲力做功的代數(shù)和

B. 小球重力勢能的增量等于電場力和重力做功的代數(shù)和

C. 小球機(jī)械能的增量等于電場力做的功

D. 小球電勢能的增量等于重力做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑,但用不同材料制成的圓管,豎直固定在相同高度.兩個相同的磁性小球,同時從A、B管上端的管口無初速釋放,穿過A管的小球比穿過B管的小球先落到地面.下面對于兩管的描述中可能正確的是( )

A. A管是用塑料制成的,B管是用銅制成的

B. A管是用鋁制成的,B管是用膠木制成的

C. A管是用膠木制成的,B管是用塑料制成的

D. A管是用膠木制成的,B管是用鋁制成的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一傾角θ=370的傳送帶,兩皮帶輪AB軸心之間的距離L=3.2m,沿順時針方向以vo=2m/s勻速運動。一質(zhì)量m=2kg的物塊P從傳送帶頂端無初速度釋放,物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù)u=0.5。物塊P離開傳送帶后在C點沿切線方向無能量損失地進(jìn)人半徑為m的光滑圓弧形軌道CDF,并與位于圓弧軌道最低點F的物塊Q發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,物塊Q的質(zhì)量M=1kg=物塊PQ均可視為質(zhì)點,重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。求:

(1)物塊P從傳送帶離開時的速度大小:

(2)物塊P與物塊Q磁撞后瞬間,物塊P對圓弧軌道壓力大小的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為某月球探測器在月面軟著陸的最后階段的運動示意圖。探測器原來懸停在A點,為避開正下方B處的障礙物,探測器需先水平運動到C點,再沿CD豎直下降,到達(dá)D點時速度變?yōu)?/span>0,此后探測器關(guān)閉所有發(fā)動機(jī),在自身重力作用下自由下落至月面E點。已知月球表面重力加速度g = 1.62 m/s2,AC =1.6 m,CD = 26 m,DE = 4 m。探測器在A點時質(zhì)量m = 1000 kg,從C點運動到D點所用時間為15 s。探測器主發(fā)動機(jī)M豎直向下噴氣,可產(chǎn)生0 ~ 7500 N的變推力,輔助發(fā)動機(jī)P、Q分別水平向左、水平向右噴氣,產(chǎn)生的推力恒為400 N,所有發(fā)動機(jī)噴出的氣體相對探測器的速度大小均為u = 2000 m/s,且發(fā)動機(jī)的推力F與噴氣速度u、秒流量Q(單位時間內(nèi)噴出的氣體質(zhì)量)滿足F = u·Q。探測器在如圖所示的整個過程中所消耗的燃料質(zhì)量Δm << m。求:

(1)探測器著陸前瞬間的速度;

(2)探測器從C點運動到D點過程中所消耗的燃料質(zhì)量Δm1;

(3)探測器從A點運動到C點過程消耗的燃料質(zhì)量(即噴出的氣體質(zhì)量)Δm2的最小值。

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