如圖所示,間距為20cm、傾角為53°的兩根光滑金屬導(dǎo)軌間,有磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放有質(zhì)量為0.03kg的金屬棒,在與導(dǎo)軌連接的電路中,變阻器R1的總電阻為12Ω,電阻R2也為12Ω,導(dǎo)軌和金屬棒電阻均不計,電源內(nèi)阻為1.0Ω.變阻器的滑頭在正中間時,金屬棒恰靜止在導(dǎo)軌上,此時金屬棒中的電流大小為______A,電源電動勢為______V.
由圖可知,R2與R1的右半部分并聯(lián)后,與R1的左半部分串聯(lián);則可知金屬棒中的電流由里向外,由左的定則可知金屬棒受安培力水平向左;對棒受力分析如圖所示,
由幾何關(guān)系可知,安培力F=mgtanθ
而安培力:F=BIL
故有mgtanθ=BIL
解得:I=
mgtanθ
BL
=
0.03×10×
4
3
1.0×0.2
=2A;
則R2兩端電壓U=IR2=2×12V=24V;
R1的右半部分中電流I2=
U
R1
2
=
24V
6A
=4A;
R1的左半部分電流I=I+I2=6A;
故左半部分電壓U2=I×
R1
2
=36A;
故路端電壓U=U2+U=60V;
由閉合電路的歐姆定律可知E=U+Ir=60V+6V=66V;
故答案為:2;66.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

真空中有兩根長直金屬導(dǎo)線平行放置,其中一根導(dǎo)線中通有恒定電流.在兩導(dǎo)線所確定的平面內(nèi),一電子由P點開始運(yùn)動到Q的軌跡如圖中曲線PQ所示,則一定是( 。
A.a(chǎn)b導(dǎo)線中通有從a到b方向的電流
B.a(chǎn)b導(dǎo)線中通有從b到a方向的電流
C.cd導(dǎo)線中通有從c到d方向的電流
D.cd導(dǎo)線中通有從d到c方向的電流

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一束帶電粒子沿著水平方向平行的飛過小磁針的正上方,磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn),這一帶電粒子束可能是(  )
A.向右飛行的正離子束B.向左飛行的正離子束
C.向右飛行的負(fù)離子束D.向左飛行的負(fù)離子束

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

圖中的四個圖分別表示勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、閉合電路中一部分通電直導(dǎo)線或運(yùn)動的帶電粒子所受磁場力的相互關(guān)系,其中正確是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中a、b、c為三根與紙面垂直的長直導(dǎo)線,其橫截面位于等邊三角形的三個頂點上,導(dǎo)線中通有大小相同的電流,方向如圖所示.則在三角形中心O點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度( 。
A.方向向左B.方向向右C.方向向下D.大小為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,螺線管中通有電流.如果在圖中的a、b、c三個位置上各放一個小磁針,其中a在螺線管內(nèi)部,則(  )
A.放在a處的小磁針的N極向左
B.放在b處的小磁針的N極向左
C.放在c處的小磁針的S極向右
D.放在a處的小磁針的N極向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平放置的兩平行金屬導(dǎo)軌間距L=0.5m,所接電源的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.2Ω,金屬棒的電阻R=2.8Ω,與平行導(dǎo)軌垂直,其余電阻不計,金屬棒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.在接通電路后金屬棒仍然靜止,則
(1)金屬棒受到的安培力的大小和方向如何?
(2)金屬棒受到的阻力的大小和方向如何?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長度為L、通有電流為I的直導(dǎo)線放入一勻強(qiáng)磁場中,電流方向與磁場方向如圖所示,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,對于下列各圖中,導(dǎo)線所受安培力的大小計算正確的是( 。
A.F=BILcosθB.F=BILcosθC.F=BILsinθD.F=BILsinθ

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,內(nèi)壁光滑,水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi),有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球,以速率v0沿逆時針方向勻速圓周運(yùn)動.若在此空間突然加上方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間成正比增加的變化磁場,設(shè)運(yùn)動過程中小球帶電量不變,那么(  )
A.小球?qū)ΣAЛh(huán)的壓力一定不斷增大
B.小球受到的磁場力一定不斷增大
C.小球先沿逆時針方向減速運(yùn)動,過一段時間后沿順時針方向加速運(yùn)動
D.磁場力對小球先做負(fù)功,后做正功

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同步練習(xí)冊答案