【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計(jì),g取10m/s2 . 已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,試求:

(1)導(dǎo)體棒受到的安培力大小;
(2)導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大。

【答案】
(1)解:由歐姆定律得:I=

導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=BI1L=0.5×1.5×0.4N=0.3N

答:導(dǎo)體棒受到的安培力大小為0.3N;


(2)解:假設(shè)導(dǎo)體棒受到的摩擦力沿導(dǎo)軌向上

根據(jù)左手定則,導(dǎo)體棒受到的安培力沿導(dǎo)軌向上.

則由平衡條件得:F+f=mgsinθ

得:f=mgsinθ﹣F=0.04×10×0.6﹣0.3N=﹣0.06N,

故沿斜面向下

答:導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小為0.06N,方向沿斜面向上.


【解析】(1)ab棒與電阻R并聯(lián),求出并聯(lián)電阻,由歐姆定律求出干路電流I,并求出流過(guò)ab棒的電流,由安培力公式F=BIL求解安培力.(2)導(dǎo)體棒受到重力、安培力、導(dǎo)軌的支持力和靜摩擦力,根據(jù)平衡條件求出導(dǎo)體棒受到的摩擦力

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】如圖所示,真空中有以O(shè)′為圓心,r為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.圓的最下端與x軸相切于直角坐標(biāo)原點(diǎn)O,圓的右端與平行于y軸的虛線MN相切,在虛線MN右側(cè)x軸上方足夠大的范圍內(nèi)有方向豎直向下、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在坐標(biāo)系第四象限存在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),現(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子,質(zhì)子在磁場(chǎng)中做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),然后進(jìn)入電場(chǎng)到達(dá)x軸上的C點(diǎn).已知質(zhì)子帶電量為+q,質(zhì)量為m,不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對(duì)電磁場(chǎng)的影響及質(zhì)子間的相互作用力.求:

(1)質(zhì)子剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向和大。
(2)OC間的距離;
(3)若質(zhì)子到達(dá)C點(diǎn)后經(jīng)過(guò)第四限的磁場(chǎng)后恰好被放在x軸上D點(diǎn)處(圖上未畫(huà)出)的一檢測(cè)裝置俘獲,此后質(zhì)子將不能再返回電場(chǎng),則CD間的距離為多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2015年4月16曰,中國(guó)南車設(shè)計(jì)制造的全球首創(chuàng)超級(jí)電容儲(chǔ)能式現(xiàn)代電車在寧波下線,不久將成為二三線城市的主要公交用車.這種超級(jí)電車的核心是我國(guó)自主研發(fā)、全球首創(chuàng)的“超級(jí)電容器”.如圖所示,這種電容器安全性高,可反復(fù)充放電100萬(wàn)次以上,使用壽命長(zhǎng)達(dá)十二年,且容量超大(達(dá)到9500 F),能夠在10s內(nèi)完成充電.下列說(shuō)法正確的是( )

A.該“超級(jí)電容器”能儲(chǔ)存電荷
B.該“超級(jí)電容器”的電容隨電壓的增大而增大
C.該“超級(jí)電容器”放電過(guò)程中把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
D.充電時(shí)電源的正極應(yīng)接“超級(jí)電容器”的負(fù)極

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具(如圖)。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m,拖桿質(zhì)量可以忽略;拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ,重力加速度為g,某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí),沿拖桿方向推拖把,拖桿與豎直方向的夾角為θ。

1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng),求推拖把的力的大小。

2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0,若θ≤θ0,則不管沿拖桿方向的推力多大,都不可能使拖把從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tanθ0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)定阻值約為3﹣5Ω的金屬絲的電阻率,實(shí)驗(yàn)中所用的電壓表規(guī)格:量程0﹣3V、內(nèi)阻3kΩ;電流表規(guī)格:量程0﹣0.6A、內(nèi)阻0.1Ω;還有其他一些器材:
(1)在給定的方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖;

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如圖所示,可知金屬絲的直徑d=mm;

(3)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)出的物理量是;電阻率的計(jì)算公式為ρ=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】汽車以10m/s的速度在平直公路上行駛,剎車時(shí)的加速度大小為2m/s2 , 則自駕駛員踩剎車開(kāi)始,經(jīng)過(guò)2s與6s時(shí)汽車的位移大小之比為( )
A.2:3
B.3:2
C.16:25
D.25:16

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到一條紙帶,測(cè)出xAB=1.2cm,xAC=3.6cm,xAD=7.2cm,計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中, 每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為50Hz.以下說(shuō)法正確的是_____

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是只能記錄時(shí)間而不能記錄位移的儀器

B.相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s

C.打B點(diǎn)小車的速度vB=0.2m/s

D.本實(shí)驗(yàn)也可以使用電火花計(jì)時(shí)器

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材:一個(gè)滿偏電流為100μA、內(nèi)阻為2500Ω的表頭,一個(gè)開(kāi)關(guān),兩個(gè)電阻箱(0~999.9Ω)和若干導(dǎo)線.
(1)由于表頭量程偏小,該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為50mA的電流表,則應(yīng)將表頭與電阻箱(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),并將該電阻箱阻值調(diào)為Ω.
(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量,實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示,通過(guò)改變電阻R測(cè)相應(yīng)的電流I,且作相關(guān)計(jì)算后一并記錄如表:

1

2

3

4

5

6

R(Ω)

95.0

75.0

55.0

45.0

35.0

25.0

I(mA)

15.0

18.7

24.8

29.5

36.0

48.0

IR(V)

1.43

1.40

1.36

1.33

1.26

1.20

(I/A)

66.7

53.5

40.3

33.9

27.8

20.8

①根據(jù)表中數(shù)據(jù),圖2中已描繪出四個(gè)點(diǎn),請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中,并畫(huà)出IR﹣I圖線

②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢(shì)E是V,內(nèi)阻r是Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某人在平靜的湖面上豎直上拋一小鐵球,小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落,穿過(guò)湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度.不計(jì)空氣阻力,取向上為正方向,在下面的圖象中,最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v﹣t圖象是( )

A. B.

C. D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案