(9分)如圖所示，重為3N的導(dǎo)體棒，放在間距為d=1m的水平放置的導(dǎo)軌上，其中電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=0.5，定值電阻R0=11.5，其它電阻不計。試求：
（1）若磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上，大小為B=2T（圖未畫出），要使導(dǎo)體棒靜止不動，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的摩擦力至少為多大？
（2）若磁場大小不變，方向與導(dǎo)軌平面成角。如圖所示，此時導(dǎo)體棒所受的摩擦力多大？

（1）1N（2）

解析試題分析：（1）以金屬棒為研究對象，受力分析如圖甲
∵棒靜止不動      ∴水平方向Ff=F安………………1分 
根據(jù)閉合電路歐姆定律得：
……1分 棒所受安培力F安=BId……1分
∴Ff=F安=…………………………………2分
（2）棒受力分析如圖

∵安培力的大小沒變而此時棒對軌道的正壓力數(shù)值是比原來增大。
所以棒與軌道間的最大靜摩擦力增大，棒仍靜止�！�2分
…………………2分
考點：考查了導(dǎo)體切割磁感線運動
點評：做此類型的題目，需要對導(dǎo)體棒分析受力，然后運動歐姆定律，列出電學(xué)和力學(xué)的等式關(guān)系

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz．查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計數(shù)點對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)如圖所示．圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D分別是每打兩個點取出的計數(shù)點，則重物由O點運動到B點時，求；（重物質(zhì)量為m）

（1）重力勢能減小量△EP=
1.911m
1.911m
J．
（2）動能的增加量△EK=
1.89
1.89
J．
（3）根據(jù)計算的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論
在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減小的重力勢能等于其動能的增加，驗證了機械能守恒定律
在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減小的重力勢能等于其動能的增加，驗證了機械能守恒定律
，
（4）產(chǎn)生誤差的主要原因是
重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力），必須克服阻力做功，減小的重力勢能等于增加的動能加上克服阻力所做的功．
重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力），必須克服阻力做功，減小的重力勢能等于增加的動能加上克服阻力所做的功．
（注意：結(jié)果保留四位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

驗證“機械能守恒定律”的實驗采用重物自由下落的方法．
（1）有下列器材可供選擇：電磁打點計時器、鐵架臺（帶鐵架）、帶鐵夾的重物、復(fù)寫紙、紙帶、秒表、導(dǎo)線、開關(guān)、天平，其中不必要的器材是
秒表，天平
秒表，天平
；缺少的器材是
低壓交流電源，刻度尺
低壓交流電源，刻度尺
．
（2）已知所用電火花打點計時器所接電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，重物質(zhì)量為0.5kg，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量各計時點對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)如圖所示．圖中O點是打點計時器打出的第一個點（此時重物的速度為零），A、B、C、D分別是連續(xù)打出的計時點．重物由O點運動到C點時，重物的重力勢能的減少量△EP=
1.60
1.60
J，此過程中物體動能的增加量△Ek=
1.56
1.56
J．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（3）可得出的結(jié)論是
在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘機械能守恒
在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘機械能守恒
．
（4）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象應(yīng)是圖中的
C
C

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科目：高中物理 來源：2014屆重慶市高二12月月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

(9分)如圖所示，重為3N的導(dǎo)體棒，放在間距為d=1m的水平放置的導(dǎo)軌上，其中電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=0.5，定值電阻R0=11.5，其它電阻不計。試求：

（1）若磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上，大小為B=2T（圖未畫出），要使導(dǎo)體棒靜止不動，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的摩擦力至少為多大？

（2）若磁場大小不變，方向與導(dǎo)軌平面成角。如圖所示，此時導(dǎo)體棒所受的摩擦力多大？

 

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