【題目】如圖所示,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為30°,導(dǎo)軌一端接有電源,電源電動(dòng)勢為,內(nèi)阻為Ω,導(dǎo)軌寬度為,導(dǎo)軌間橫跨一根電阻為Ω的導(dǎo)體棒,棒的質(zhì)量為,棒系在輕繩的一端,另一端繞過定滑輪懸掛一個(gè)質(zhì)量為的物塊,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向下,已知導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì),滑輪左側(cè)輕繩與導(dǎo)軌平行,重力加速度。

1)若釋放導(dǎo)體棒后,棒保持靜止?fàn)顟B(tài),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大?

2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度,則釋放導(dǎo)體棒瞬間,輕繩的拉力為多大?

【答案】12T;(22.4N。

【解析】

1)設(shè)輕繩的拉力為T,對M分析,根據(jù)平衡條件有

=30N

對導(dǎo)體棒分析,由左手定則可知,安培力方向沿導(dǎo)軌向下,根據(jù)平衡條件有

根據(jù)閉合電路歐姆定律得

聯(lián)立解得B=2T

2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度,安培力減小,則M豎直向下加速,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上加速,設(shè)加速度為a,輕繩的拉力為

M,根據(jù)牛頓第二定律有

對導(dǎo)體棒,根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立解得:2.4N

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】已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1,激發(fā)態(tài)能量為,其中n=2,3,4…已知普朗克常量為h,則下列說法正確的是(  )

A. 氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)后,核外電子動(dòng)能增大,原子的電勢能減小

B. 基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后,電子速度大小為

C. 大量處于n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子,向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出3種不同頻率的光

D. 若原子從n=6能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)所產(chǎn)生的電磁波能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)所產(chǎn)生的電磁波也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是法拉第發(fā)明的人類歷史上的第一臺(tái)發(fā)電機(jī),圖乙是這個(gè)圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖:圓盤安裝在水平銅軸上,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣接觸,下列分折正確的是( 。

A.因穿過銅盤的磁通量沒有發(fā)生變化,故法拉第的第一臺(tái)發(fā)電機(jī)不能發(fā)電

B.假若該發(fā)電機(jī)能發(fā)電,則圖乙中R上的電流從下向上流動(dòng)

C.圖乙中流過R的是方向不斷改變的交流電

D.設(shè)圖乙中銅盤半徑為r,勻強(qiáng)磁場大小為B,銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω,銅盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢為EBωr2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連,一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間,處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)保持右極板不動(dòng),將左極板向左緩慢移動(dòng)關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T,下列判斷正確的是

A. F逐漸減小,T逐漸減小

B. F逐漸增大,T逐漸減小

C. F逐漸減小,T逐漸增大

D. F逐漸增大,T逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上,AB、AC均絕緣、BC豎直且高為h,地面D點(diǎn)固定一電量絕對值為的負(fù)點(diǎn)電荷,C、D相距h。質(zhì)量為m、帶電量為q(0)的小滑塊以初速度從斜面底端A點(diǎn)滑上斜面,恰好能到達(dá)斜面頂端。整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)大小,若取無窮遠(yuǎn)為零勢能面,已知孤立點(diǎn)電荷周圍電場的電勢可表示為,式中k為靜電力常量、r為離場源電荷的距離,Q為場源電荷的帶電量(正電荷取正值,負(fù)電荷取負(fù)值),則小滑塊( )

A.A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,克服摩擦力做的功

B.A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,減少的電勢能等于克服重力做的功

C.A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過程中,點(diǎn)電荷q對小滑塊做的功

D.A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場E8×103V/m,帶電量q1×106C、質(zhì)量m1×103kg的小物塊固定在水平軌道的O點(diǎn),AB為光滑固定的圓弧軌道,半徑R0.4m。物塊由靜止釋放,沖上圓弧軌道后,最終落在C點(diǎn),已知物塊與OA軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,OAR,重力加速度g10m/s2,求:

(1)物塊在A點(diǎn)的速度大小vA(結(jié)果可保留根號(hào))

(2)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力

(3)OC的距離(結(jié)果可保留根號(hào))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場B,其方向垂直于紙面向外,一個(gè)邊長也為a的等邊三角形導(dǎo)線框架EFG正好與上述磁場區(qū)域的邊界重合,而后繞其幾何中心O點(diǎn)在紙面內(nèi)以角速度ω順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),于是線框EFG中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,若轉(zhuǎn)過60°后線框轉(zhuǎn)到圖中的虛線位置,則在這段時(shí)間內(nèi)(

A.感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>EGFE

B.感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>EFGE

C.平均感應(yīng)電動(dòng)勢大小等于

D.平均感應(yīng)電動(dòng)勢大小等于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢E=8V,內(nèi)阻r=5Ω,電燈A的電阻為10Ω,電燈B的電阻為,滑動(dòng)變阻器的總電阻為。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)觸頭Pa端向b端滑動(dòng)的過程中(不考慮電燈電阻的變化),下列說法正確的是(  )

A.電流表的示數(shù)先減小后增大B.電壓表的示數(shù)先增大后減小

C.電燈A的亮度不斷增大D.電源的最大輸出功率為3.2W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一個(gè)超級(jí)電容器(2.7V,3000F),下列關(guān)于該電容器的說法中正確的是( 。

A.電容器可以儲(chǔ)存電荷,能儲(chǔ)存的電荷越多電容越大

B.電容器兩端的電壓低于2.7V時(shí)就不能正常工作

C.電容器兩端的電壓為1.35V時(shí),它的電容是1500F

D.電容器兩端電壓每增加1V,它的帶電量將增加3000C

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