計(jì),整個(gè)裝置處于方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)
中,當(dāng)桿始終與導(dǎo)軌保持接觸良好、沿導(dǎo)
軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),一帶電微粒剛好能在
板間以與桿相同的速率在豎直平面內(nèi)做半
徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),試求:
(1)金屬桿向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度大。
(2)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則為使做上述運(yùn)動(dòng),作用在桿上的水平拉力的功率為
多大.
(1)(2)
(1)設(shè)金屬桿的速度為,則帶電微粒作圓周運(yùn)動(dòng)的速率也為
對(duì)金屬桿有:                                         (2分)
AB金屬板間的電壓為:
由于帶電微粒作圓周運(yùn)動(dòng),有:
                                                 (2分)
帶電微粒作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
解以上各式可得                              (2分)
(2)通過(guò)金屬桿的電流為:                                    (2分)
金屬桿所受的安培力為:                                   (1分)
金屬桿所受的水平拉力為:                                  (1分)
解以上各式可得:                                      (2分)
故作用在桿上的水平拉力的功率為:            (2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,P、Q為足夠長(zhǎng)的光滑平行固定導(dǎo)軌,兩者之間的距離為L(zhǎng)=20cm,其電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面有沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=5T,導(dǎo)軌右端連接著一電路,其中R1=10Ω,R2=20Ω,R3=15Ω,R4=25Ω,平行板電容器板間距離d="10cm" ,電容C=5μF,板間有一質(zhì)量為m=1.0×10-kg,帶電量為q=-0.5×10- C的帶電液滴。導(dǎo)體棒ab的電阻不計(jì),質(zhì)量為M=0.5kg,垂直于導(dǎo)軌PQ放置且與之良好接觸,在外力作用下,ab始終沿水平方向向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)開關(guān)S接通位置1時(shí),帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。試回答以下問(wèn)題:(重力加速度g=10m/s2
(1)判斷導(dǎo)軌平面內(nèi)磁感線的方向,要求簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。
(2)求外力做功的功率。
(3)計(jì)算當(dāng)開關(guān)由位置1轉(zhuǎn)換到位置2時(shí),帶電液滴的加速度及流過(guò)電容器的電量。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量m="50" g、長(zhǎng)為L(zhǎng)="10" cm的銅棒用長(zhǎng)度亦為L(zhǎng)的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大偏角θ=37°.不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是(   )
A.棒中電流的大小為5 AB.棒中電流的大小為11.25 A
C.棒將靜止在θ=37°的位置上D.棒將以處為平衡位置來(lái)回?cái)[動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,固定在同一水平面上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直,方向豎直向下,導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì),導(dǎo)軌間的距離為L,兩根質(zhì)量均為m的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng),滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌保持垂直,每根金屬桿接入回路的電阻都為R,在開始時(shí)刻,兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行,大小為F的恒力作用于金屬桿甲上,使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。
(1)若某時(shí)刻甲的速度為v1,乙的速度為v2,求此時(shí)乙的加速度大小a
(2)求由兩金屬桿與兩金屬導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題


(1)線圈第一次下落過(guò)程中的最大速度
(2)第一次與水平面碰后上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中通過(guò)線圈某一截面的電量
(3)線圈從第一次到第二次與水平面相碰的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題


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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

把長(zhǎng)的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,使導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)方向垂直,如圖所示若導(dǎo)體棒中的電流,方向向左,則導(dǎo)體棒受到的安培力大小為多少?安培力的方向如何?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

有一自由的矩形導(dǎo)體線圈,通以電流I′。將其移入通以恒定電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線的右側(cè)。其ab與cd邊跟長(zhǎng)直導(dǎo)體AB在同一平面內(nèi)且互相平行,如圖10-9所示。試判斷將該線圈從靜止開始釋放后的受力和運(yùn)動(dòng)情況。(不計(jì)重力)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一束帶電粒子沿水平方向平行地飛過(guò)小磁針的正上方時(shí),小磁針的S極向紙內(nèi)方向偏轉(zhuǎn),這一帶電粒子束可能是( 。
A.由a向b飛行的負(fù)離子束B.由a向b飛行的正離子束
C.由b向a飛行的正離子束D.由b向a飛行的負(fù)離子束

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同步練習(xí)冊(cè)答案