（10分）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=300的光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌寬度,導(dǎo)軌電阻、導(dǎo)軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計(jì)，電源內(nèi)阻r=0.5Ω。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T。g=10若金屬棒ab恰能保持靜止,求：

（1）金屬桿ab受到的安培力大小；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)大小E。

（1）   （2） E=4.0V

解析試題分析：（1） 對(duì)導(dǎo)體棒ab進(jìn)行受力分析，如圖所示：

可得：     （2分）
解得      （2分）
（2）由安培力公式的：       （2分）
根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：         （2分）
聯(lián)立解得：電動(dòng)勢(shì) E=4.0V        （2分）
考點(diǎn)：本題考查物體的平衡、安培力及閉合電路歐姆定律。

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：填空題

如圖所示，A、B兩小球固定在水平放置的細(xì)桿上，相距為l，兩小球各用一根長(zhǎng)也是l的細(xì)繩連接小球C，三個(gè)小球的質(zhì)量都是m.則桿對(duì)小球A的作用力的大小為______，方向?yàn)?u>______.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（18分）如圖l所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)、M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。

（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫(huà)出ab桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖；
（2）在加速下滑過(guò)程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大��；
（3）求在下滑過(guò)程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

傾角為θ=30°的光滑導(dǎo)體滑軌A和B，上端接入一電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=0.2Ω的電源，滑軌間距為L(zhǎng)=10cm，將一個(gè)質(zhì)量為m=30g，電阻R=0.3Ω的金屬棒水平放置在滑軌上，若滑軌周?chē)嬖谥怪庇诨壠矫娴膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，金屬棒剛好靜止在滑軌上，如圖所示，求滑軌周?chē)臻g的磁場(chǎng)方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m帶正電的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，處于一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，靜止時(shí)細(xì)線右偏與豎直方向成45°角，位于圖中的P點(diǎn)．重力加速度為g，求：

（1）靜止在P點(diǎn)時(shí)線的拉力是多大？
（2）如將小球向右拉緊至與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋放，則當(dāng)小球擺至P點(diǎn)時(shí)，其電勢(shì)能如何變？變化了多少？
（3） 如將小球向左拉緊至與O點(diǎn)等高的B點(diǎn)由靜止釋放，則小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大��？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（22分）如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣板固定在水平面上．整個(gè)空間有一個(gè)水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)．板的右半部分有一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m，帶電量為q的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)），在電場(chǎng)力的作用下，從板的左端P處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。小物體與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后小物體恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．在小物體碰到絕緣板右端的擋板Q后被彈回．若在碰撞瞬間撤去電場(chǎng)，物體返回過(guò)程在磁場(chǎng)中仍能做勻速運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)磁場(chǎng)后則做勻減速運(yùn)動(dòng)，并停在C點(diǎn)，已知PC=L/4。

求：⑴ 小物體與擋板碰撞前后的速率v1和v2；
⑵ 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
⑶ 電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量60kg的人站在水平地面上，通過(guò)定滑輪和繩子（不計(jì)其摩擦和繩子質(zhì)量）豎直向上提起質(zhì)量為10kg的貨物（g取10m／s2）。

（1）若貨物以a=2m／s2勻加速上升時(shí)，繩子對(duì)物體的拉力多大？
（2）貨物勻加速上升時(shí)，其最大加速度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線吊著一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，絲線與豎直方向成37o角，現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔儯豢紤]因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響，重力加速度為g，sin370=0.6，cos370=0.8，求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�
(2)求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線拉力的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(10分)如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上水平放置一條長(zhǎng)為0.2 m的直導(dǎo)線PQ，兩端以很軟的導(dǎo)線通入5 A的電流．當(dāng)加一個(gè)豎直向上的B＝0.6 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，PQ恰好平衡，則導(dǎo)線PQ的重力為多少？(sin 37°＝0.6)

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