【題目】如圖所示,水平放置的金屬導(dǎo)軌MN,平行地置于勻強磁場中,間距為d,磁場的磁感強度大小為B,方向與水平導(dǎo)軌平面夾角為α,金屬棒ab的質(zhì)量為m,放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌M、N垂直。電源電動勢為E,定值電阻為R,其余部分電阻不計。閉合開關(guān)后,導(dǎo)體棒靜止。求:

(1)通過導(dǎo)體棒電流的大小;

(2)通電導(dǎo)體棒所受的安培力的大小和方向

(3)導(dǎo)體棒所受摩擦力和彈力大小。

【答案】1)由閉合電路歐姆定律得:I=E/R

2)通電導(dǎo)體棒所受的安培力的大小F=BId

方向:垂直于B斜向下。

3)導(dǎo)體棒受力如圖所示

Ff=BIdsinα FN =mg +BIdcosα

所以Ff=BEdsinα/R FN = mg +BEdcosα/R

【解析】(1)由閉合電路歐姆定律得:;

(2)通電導(dǎo)體棒所受的安培力的大小,方向:垂直于B斜向下。

(3)導(dǎo)體棒受力如圖所示

根據(jù)平衡條件可以得到:,

所以,

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】如圖所示,在磁感應(yīng)強度大小為B=1T、方向垂直向上的勻強磁場中,有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為m=2kg的勻質(zhì)金屬桿A1和A2,開始時兩根金屬桿位于同一豎起面內(nèi)且桿與軌道垂直.設(shè)兩導(dǎo)軌面相距為H=1.25m,導(dǎo)軌寬為L=1m,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,金屬桿電阻為R=1Ω.現(xiàn)有一質(zhì)量為m/2的不帶電小球以水平向右的速度v=10m/s撞擊桿A1的中點,撞擊后小球反彈落到下層面上的C點.C點與桿A2初始位置相距為S=1m.求:

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在載流直導(dǎo)線近旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B,導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi),在導(dǎo)軌上有兩可自由滑動的導(dǎo)體ab和cd.當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸增強時,導(dǎo)體ab和cd的運動情況是( )

A.一起向左運動

B.一起向右運動

C.a(chǎn)b和cd相向運動,相互靠近

D.a(chǎn)b和cd相背運動,相互遠離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車在水平路面上從靜止開始做勻加速直線運動, 秒末關(guān)閉發(fā)動機做勻減速直線運動,到秒末靜止,動摩擦因數(shù)不變。其圖象如圖所示,圖中,若汽車牽引力做功為,做功的平均功率為,汽車加速和減速過程中克服地面摩擦力做功分別為,平均功率大小分別為,忽略空氣阻力的影響,下面結(jié)論正確的是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,表面粗糙的斜面體固定在水平地面上。一物體在沿斜面向上且平行斜面的力F1作用下,沿斜面上做速度為v1的勻速運動,F(xiàn)1的功率為P0。若該物體在沿斜面斜向上的且與斜面夾角為的力F2如圖作用下,在同一斜面上做沿斜面速度為v2的勻速運動,F(xiàn)2的功率也為P0,則下列說法中正確的是

AF2大于F1

B在相同的時間內(nèi),物體增加的機械能相同

Cv1一定小于v2

Dv1可能小于v2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy坐標(biāo)系的0≤y≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿y軸正方向的勻強電場,在d≤y≤2d的區(qū)域內(nèi)分布著垂直于xoy平面的勻強磁場,MN為電場和磁場的交界面,ab為磁場的上邊界,F(xiàn)從原點O處沿x軸正方向發(fā)射出速率為v0、比荷(電荷量與質(zhì)量之比)為k的帶正電粒子,粒子運動軌跡恰與ab相切并返回磁場。已知電場強度,不計粒子重力和粒子間的相互作用。試求:

(1)粒子從O點第一次穿過MN時的速度大小和水平位移的大;

(2)磁場的磁感應(yīng)強度B的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲帶正電,乙是不帶電的絕緣物塊,甲、乙疊放在一起,置于粗糙的固定斜面上,地面上方空間有垂直紙面向里的勻強磁場,現(xiàn)用平行于斜面的恒力F拉乙物塊,在使甲、乙一起保持相對靜止沿斜面向上加速運動的階段中

A. 甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大

B. 甲、乙兩物塊間的摩擦力保持不變

C. 甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小

D. 乙物塊與斜面之間的摩擦力不斷減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為150kg的摩托車,由靜止在水平面上以1m/s2的加速度行使,若車受阻力是車重的0.3倍,(1)則勻加速行駛了12.5m時摩托車的功率為多少?(2)若摩托車的額定功率為18kw,它能保持勻加速行使的時間是多少?(g=10m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用碰撞實驗器可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系.

(1)若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,為完成實驗需滿足______

Am1m2r1r2 Bm1m2,r1r2 Cm1m2,r1=r2 Dm1m2,r1=r2

(2)以下是本實驗需要完成的必要步驟是________(填選項前的符號)

A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2;

B.測量小球m1開始釋放高度h;

C.測量拋出點距地面的高度H

D.分別找到m1、m2碰撞前后平均落地點的位置M、P、N;

E.測量平拋射程OMOP,ON

(3)若兩個小球相碰前后的動量守恒,驗證動量守恒的表達式可以表示為__________(利用(2)中所測量的物理量表示)

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