【題目】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=30°的光滑金屬導軌上.導軌寬度,導軌電阻、導軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計,電源內(nèi)阻r=0.5Ω.勻強磁場的方向豎直向上,磁感應強度B=0.2T.(g=10)若金屬棒ab恰能保持靜止,求:

1)電源的電動勢大小E;

2)使金屬棒對導軌壓力為零的最小磁感應強度大小和方向;

3)使金屬棒靜止在斜面上的最小磁感應強度大小和方向.

【答案】(1) E=4.0V (2) B1=0.6T, 方向沿斜面向下 (3),方向垂直斜面向上

【解析】

(1)金屬棒ab恰好靜止,受力平衡

解得:

通電導體棒所受安培力:

由閉合電路的歐姆定律:

聯(lián)立解得電動勢:

E=4.0V

(2)由受力分析可知,要使金屬棒對導軌壓力為零,當磁場方向沿斜面向下時,磁感應強度最。ㄔO(shè)為B1,:

F=mgcos30°

FB1Id

解得:

B1=0.6T

(3)由受力分析可知,金屬棒靜止在斜面上,只有當磁場方向垂直斜面向上時,磁感應強度最。ㄔO(shè)為B2)則:

F=mgsin30°

FB2Id

解得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。

(1)將彈簧懸掛在鐵架臺上,將刻度尺固定在彈簧一側(cè)。彈簧軸線和刻度尺都應在________方向(水平豎直”)。

(2)彈簧自然懸掛,待彈簧________時,長度記為L0;彈簧下端掛上砝碼盤時,長度記為Lx;在砝碼盤中每次增加10g砝碼,彈簧長度依次記為L1L6。數(shù)據(jù)如下表:

代表符號

L0

Lx

L1

L2

L3

L4

L5

L6

數(shù)值(cm)

25.35

27.35

29.35

31.30

33.4

35.35

37.40

39.30

表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范,代表符號為________。由表可知所用刻度尺的最小分度為________

(3)圖是該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與________的差值(L0Lx”)。

(4)由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為________N/m;通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為________g。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取9.8 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間分布著有理想邊界的勻強電場和勻強磁場。左側(cè)勻強電場的場強大小為E、方向水平向右,電場寬度為L;中間區(qū)域勻強磁場的磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向外。一個質(zhì)量為m、電量為q、不計重力的帶正電的粒子從電場的左邊緣的O點由靜止開始運動,穿過中間磁場區(qū)域進入右側(cè)磁場區(qū)域后,又回到O點,然后重復上述運動過程.求:

1)中間磁場區(qū)域的寬度d;

2)帶電粒子從O點開始運動到第一次回到O點所用時間t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從O點進入豎直平面內(nèi)方向如圖所示的正交勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū),該微粒只在電場力、洛倫茲力和重力的共同作用下,恰好沿直線運動到A,下列說法中正確的是(  )

A. 該微粒一定帶負電

B. 微粒從OA的運動可能是勻變速運動

C. 該磁場的磁感應強度大小為

D. 該電場的場強為Bvcos θ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】嘉興市中山東路市中醫(yī)院門口、中山東路旭輝廣場附近、紡工路嘉興一中門口首設(shè)3個斑馬線前的違法抓拍點,機動車輛如果遇行人通過人行橫道未停車讓人,將被處以罰款100元并扣3分。如圖所示,以16m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,有一老人正在過人行橫道,車減速時的加速度大小為8m/s2。則下列說法中正確的是

A.若駕駛員立即剎車制動,則t=4s時,汽車停車

B.距停車線12m處開始剎車制動,汽車能在停車線處剎住停車讓人

C.考慮駕駛員的反應時間為0.5s,汽車的剎車距離應增加到24m

D.考慮駕駛員的反應時間為0.5s,汽車的剎車距離應增加到32m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一正方形線圈的匝數(shù)為240匝,邊長為a=0.5 m,對應的總電阻為,電阻R=1Ω并通過導線與線圈相連,線圈平面與勻強磁場垂直且固定,且一半處在磁場中,磁場方向垂直紙面向里,大小隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,求:

1)判斷線圈中產(chǎn)生的感應電流的方向是順時針還是逆時針;

26s內(nèi)通過電阻R的電荷量;

3t=4s時線圈受到的安培力。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有一電動勢E約為8 V,內(nèi)阻r約為40Ω的電源,額定電流為50 mA.現(xiàn)有量程為3V、內(nèi)阻為2kΩ的電壓表和阻值為0—999.9Ω的電阻箱各一只,另有若干定值電阻、開關(guān)和導線等器材.為測定該電源的電動勢和內(nèi)阻,某同學設(shè)計了如圖所示的電路進行實驗,請回答下列問題

1)實驗室備有以下幾種規(guī)格的定值電阻R0,實驗中應選用的定值電阻是( )

A200Ω B2kΩ C4kΩ D10kΩ

2)實驗時,應先將電阻箱的電阻調(diào)到_____ (選填最大值最小值任意值) ,目的是_________

3)該同學接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù).根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù),作出如圖所示的圖線.根據(jù)該圖線可求得電源的電動勢E____V,內(nèi)阻r______Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律的實驗中,保持小車質(zhì)量一定時,驗證小車加速度a與合力F的關(guān)系.

除了電火花計時器、小車、砝碼、砝碼盤、細線、附有定滑輪的長木板、墊木、導線及開關(guān)外,在下列器材中必須使用的有_____(選填選項前的字母).

A220V、50Hz的交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平(附砝碼)

為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,以下操作正確的是_____

A.調(diào)整長木板上滑輪的高度使細線與長木板平行

B.在調(diào)整長木板的傾斜度平衡摩擦力時,應當將砝碼和砝碼盤通過細線掛在小車上

C.在調(diào)整長木板的傾斜度平衡摩擦力時,應當將穿過打點計時器的紙帶連在小車上

某同學得到了圖乙所示的一條紙帶,由此得到小車加速度的大小a=_____m/s2(保留三位有效數(shù)字).

在本實驗中認為細線的拉力F等于砝碼和砝碼盤的總重力mg,已知三位同學利用實

驗數(shù)據(jù)做出的a﹣F圖象如圖丙中的1、23所示.下列分析正確的是_____(選填選項前的字母).

A.出現(xiàn)圖線1的原因可能是沒有平衡摩擦力

B.出現(xiàn)圖線2的原因可能是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不合適

C.出現(xiàn)圖線3的原因可能是在平衡摩擦力時長木板的傾斜度過大

在本實驗中認為細線的拉力F等于砝碼和砝碼盤的總重力mg,由此造成的誤差是_____(選填系統(tǒng)誤差偶然誤差).設(shè)拉力的真實值為F,小車的質(zhì)量為M,為了使 5%,應當滿足的條件是_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,彈力跟伸長量成正比的橡皮條AB,系一重物放在水平桌面上,在懸點A的正下方C點有一光滑圓釘,橡皮條不形變時的自由長度為AC,在水平拉力作用下使物體沿粗糙桌面緩緩向右運動,則物體受到的摩擦力___________,水平拉力_________。(填:變大或變小或不變)

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