【題目】質(zhì)量為m、長度為L的通電技術(shù)桿ab水平擱置在兩壓力傳感器上(桿與傳感器絕緣).處于磁感應(yīng)強度為B , 垂直紙面向里的勻強磁場中,金屬與磁場垂直.如圖所示.金屬桿中的電流大小和方向均可以改變,但金屬桿一直處于靜止?fàn)顟B(tài),兩壓力傳感器度數(shù)時刻保持一致,重力加速度為g , 則:

(1)若電流大小為I、方向由ba , 試求此時壓力傳感器的讀數(shù);
(2)若壓力傳感器的度數(shù)均為F , 求通入的電流的大小和方向.

【答案】
(1)

以金屬桿為研究對象,受重力、彈力和向下的安培力,由于處于靜止,

所以:mg+BIL=2F1

即:

據(jù)牛頓第三定律可知,此時壓力傳感器的讀數(shù)為:


(2)

當(dāng)電流方向由ba,安培力方向向下,據(jù)平衡態(tài)可知:mg+BIL=2F

所以:

當(dāng)電流方向由ab,安培力方向向上,據(jù)平衡態(tài)可知:mg﹣BIL=2F

所以:


【解析】(1)以金屬桿為研究對象,受重力、彈力和向下的安培力,由于處于靜止,
所以:mg+BIL=2F1
即:
據(jù)牛頓第三定律可知,此時壓力傳感器的讀數(shù)為: (2)當(dāng)電流方向由ba , 安培力方向向下,據(jù)平衡態(tài)可知:mg+BIL=2F
所以:
當(dāng)電流方向由ab , 安培力方向向上,據(jù)平衡態(tài)可知:mg﹣BIL=2F,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】在如圖所示的電路中,R1=2Ω,R2=R3=4Ω,當(dāng)電鍵Ka時,R2上消耗的電功率為4W,當(dāng)電鍵Kb時,電壓表示數(shù)為4.5V.試求:

(1)當(dāng)電鍵Ka時,通過電源的電流和電源兩端的電壓;
(2)電源的電動勢和內(nèi)電阻.
(3)當(dāng)電鍵Kc時,求電源輸出功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將四根完全相同的表面涂有絕緣層的金屬絲首尾連接,扭成如圖所示四種形狀的閉合線圈,圖中大圓半徑均為小圓半徑的兩倍,將線圈先后置于同一勻強磁場中,線圈平面均與磁場方向垂直.若磁感應(yīng)強度從B增大到2B,則線圈中通過的電量最少的是( )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用下列器材測量電容器的電容:
一塊多用電表,一臺直流穩(wěn)壓電源,一個待測電容器(額定電壓16V),定值電阻R1(阻值未知),定值電阻R2=150Ω,電流傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機,單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
實驗過程如下:

實驗次數(shù)

實驗步驟

第1次

①用多用電表的“×10”擋測量電阻R1 , 指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示.

②將電阻R1等器材按照圖乙正確連接電路,將開關(guān)S與1端連接,電源向電容器充電.

③將開關(guān)S擲向2端,測得電流隨時間變化的i﹣t曲線如圖丙中的實線a所示.

第2次

④用電阻R2替換R1 , 重復(fù)上述實驗步驟②③,測得電流隨時間變化的i﹣t曲線如圖丁中的某條虛線所示.

說明:兩次實驗中電源輸出的直流電壓恒定且相同.


請完成下列問題:
(1)由圖甲可知,電阻R1的測量值為Ω.
(2)第1次實驗中,電阻R1兩端的最大電壓U=V.利用計算機軟件測得i﹣t曲線和兩坐標軸所圍的面積為42.3mAS,已知電容器放電時其內(nèi)阻可以忽略不計,則電容器的電容為C=
(3)第2次實驗中,電流隨時間變化的i﹣t曲線應(yīng)該是圖丁中的虛線(選填“b”、“c”或“d”),判斷依據(jù)是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體做勻變速直線運動,從某時刻開始計時,即t=0,在此后連續(xù)兩個2s內(nèi)物體通過的位移分別為4m和8m,求:
(1)物體的加速度大小.
(2)t=0時物體的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈饕?062m深度創(chuàng)載人下潛世界紀錄,預(yù)示著可以征服全球99.8%的海底世界,在某次實驗時,深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過程的速度﹣時間圖象,由圖可知( )

A.本次實驗下潛最大深度為6m
B.全過程中最大加速度的大小是2m/s2
C.從開始到返回通過的總路程為720m
D.下潛過程與返回過程的平均速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下列圖象中,表示物體做勻變速運動的是( )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強磁場方向垂直于紙面向里,長L=0.2m的直導(dǎo)線放在紙面內(nèi).當(dāng)導(dǎo)線中通有I1=1A,方向如圖所示的電流時,導(dǎo)線受到的安培力大小F1=4×10﹣2 N.

(1)請在圖中畫出安培力的方向;
(2)求磁場的磁感應(yīng)強度大;
(3)若將電流大小變?yōu)镮2=1.5A時,求此導(dǎo)線受到的安培力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運動時,打點計時器所打出的紙帶的一部分.已知打點頻率為50Hz,則打相鄰兩點的時間間隔時s.圖中A、B、C、D、E、F是按時間順序先后確定的計數(shù)點(每兩個計數(shù)點間有四個計時點未畫出).用刻度尺量出AB、BC、CD、DE、EF段的距離分別如圖所示,其中明顯不符合有效數(shù)字要求的是段的距離,計算出小車的加速度大小是m/s2 , 其方向與小車運動的方向(填“相同”或“相反”).

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