如圖11-1-12所示,不計電阻的U形導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌寬l=0.5m,左端連接電源,電動勢E=6V,內(nèi)阻r=0.9Ω和可變電阻R,在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放一電阻為0.1Ω的導(dǎo)體棒MN,并用水平輕繩通過定滑輪吊著質(zhì)量為m=20g的重物,整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,改變可變電阻的阻值,在1Ω≤R≤5Ω的取值范圍內(nèi)都能使MN處于靜止,求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.(g=10m/s2

0.2T


解析:

可變電阻在一定的取值范圍內(nèi)都能使MN處于靜止,說明導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)軌間存在摩擦力,由左手定則判斷導(dǎo)體棒所受到的磁場力水平向左,當(dāng)R=1Ω時,由閉合電路歐姆定律可知電流強(qiáng)度最大且I1=3A,所受最大靜摩擦力方向向右,三力平衡關(guān)系是,當(dāng)R=5Ω時,電流強(qiáng)度最小I2=1A,所受最大靜摩擦力方向向左,三力平衡關(guān)系是,可得,變形可得磁感應(yīng)強(qiáng)度為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

已知某人心電圖記錄儀的出紙速度(紙帶移動的速度)為2.5 cm/s,如圖11-2-12所示是用此儀器記錄下的某人的心電圖(圖中每個大格的邊長為0.5 cm).

11-2-12

(1)由圖11-2-12可知此人的心率是_________次/分,它的心臟每跳一次所需的時間是_______s.

(2)如果某人的心率是75次/分,他的心臟每跳一次大約輸送8×10-5 m3的血液,他的血壓(可看作他的心臟跳動時壓送血液的強(qiáng)度)的平均值是1.5×104 Pa,據(jù)此估算此人的心臟跳動時做功的平均功率約為____________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-1-12所示,電源采用星形接法而負(fù)載采用三角形接法,電源的相電壓為220 V,各相負(fù)載相同,阻值都是11 Ω,下列敘述中正確的是( 。

4-1-12

A.加在負(fù)載上的電壓為220 V

B.加在負(fù)載上的電壓為380 V

C.通過各相負(fù)載的相電流為A

D.電路中線電流為2×A

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-1-12所示,在某區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=6.0 T,方向沿正x軸,已知ab=cd=40 cm,be=cf=ef=bc=ad=30 cm,試求

圖11-1-12

(1)通過矩形abcd面積S1的磁通量Φ1;

(2)通過矩形befc面積S2的磁通量Φ2

(3)通過矩形aefd面積S3的磁通量Φ3.

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科目:高中物理 來源: 題型:

某試驗小組為了探究通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與導(dǎo)線上電流強(qiáng)度I0和距離r間的關(guān)系,設(shè)計了如圖11-1-10所示的試驗:一根固定通電長直導(dǎo)線通以可調(diào)節(jié)的電流強(qiáng)度I0,一根可以自由運動的短導(dǎo)線與之在同一平面內(nèi),通以恒定的電流I=2A,長度L=0.1m,應(yīng)用控制變量法:(1)使兩導(dǎo)線距離r保持不變,調(diào)節(jié)長直導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度I0,測得相應(yīng)的磁場力F,得到如下實驗數(shù)據(jù):

試驗次數(shù)

1

2

3

4

5

電流強(qiáng)度I0/A

5.0

10

15

20

25

磁場力F/×10-4N

1.01

2.00

2.98

3.96

5.02

磁感應(yīng)強(qiáng)度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一欄的值,并歸納磁感應(yīng)強(qiáng)度B和產(chǎn)生磁場的長直導(dǎo)線上的電流I0的關(guān)系是______________.

(2)使長直導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度I0保持不變,調(diào)節(jié)短導(dǎo)線與之的距離r,測得相應(yīng)的磁場力F,得到如下實驗數(shù)據(jù):

試驗次數(shù)

1

2

3

4

5

距離r/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

磁場力F/×10-4N

12.0

5.9

4.1

3.0

2.4

磁感應(yīng)強(qiáng)度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一欄的值,并歸納磁感應(yīng)強(qiáng)度B和空間位置與長直導(dǎo)線間的距離r的關(guān)系是______________.

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