如圖1-37所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩條平行的金屬導軌ab、cd，導軌處在與導軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=0.80T，與導軌相連的電源電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=0.5Ω，水平放置的導體棒MN的電阻R=1.5Ω，兩端始終與導軌接觸良好，且能沿導軌無摩擦滑動,電路中其他電阻不計。當單刀雙擲開關(guān)S與1接通時，導體棒剛好保持靜止狀態(tài)，求：

（1）磁場的方向；

（2）當開關(guān)S與2接通后，導體棒MN在運動過程中，單位時間（1s）內(nèi)掃過的最大面積。設(shè)導軌足夠長。

 

 

 

 

 

 

 解析：(1)當S接1時，棒剛好靜止，則MN所受的安培力方向豎直向上，由左手定則可知，磁場的方向垂直紙面向里。

(2)設(shè)導軌的間距為L，MN棒的的質(zhì)量為m。當S接1時，導體棒剛好靜止，則

mg=

設(shè)最終穩(wěn)定時MN的速率為v，則

   BI’L=mg   而    解得：m2/s

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）圖1甲為游樂園中“空中飛椅”的游戲設(shè)施．若將人和座椅看成一個質(zhì)點，則可簡化為如圖1乙所示的物理模型，其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO'轉(zhuǎn)動，設(shè)繩長l=10m，質(zhì)點的質(zhì)量m=60kg，轉(zhuǎn)盤靜止時質(zhì)點與轉(zhuǎn)軸之間的距離d=4.0m，轉(zhuǎn)盤逐漸加速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間后質(zhì)點與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動，此時繩與豎直方向的夾角θ=37°（不計空氣阻力及繩重，且繩不可伸長，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求質(zhì)點與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動時，繩子拉力的大小為
750N
750N
；轉(zhuǎn)盤角速度的大小為
3
2
rad/s
3
2
rad/s
．          
（2）某實驗小組裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器工作頻率為50Hz．
①實驗中木板略微傾斜，這樣做
CD
CD
；
A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
②實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…，并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車．把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1，…；橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據(jù)第四次的紙帶（如圖所2示）求得小車獲得的速度為
2
2
 m/s．
③若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖3所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關(guān)系做出的猜想肯定不正確的是
AB
AB
．
A．W∝
v
        B．W∝
1
v
         C．W∝v2         D．W∝v3
④如果W∝v2的猜想是正確的，則畫出的W-v2圖象應是：
過原點的一條直線
過原點的一條直線

⑤在本實驗中你認為影響實驗效果的可能原因是
橡皮筋的規(guī)格不完全相同
橡皮筋的規(guī)格不完全相同
．（只要回答出一種原因即可）
（3）如圖4，①下述關(guān)于用多用表歐姆檔測電阻的說法中正確的是
AC
AC
．
（A）測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，重新調(diào)零后測量
（B）測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，則會影響測量結(jié)果
（C）測量電路中的某個電阻，應該把該電阻與電路斷開
（D）測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零
②一只標有“18V，10W”的燈泡，正常工作時的電阻為
32.4
32.4
Ω；若用多用電表的歐姆檔來測量這只燈泡的電阻，則測出的阻值應
小于
小于
填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時的電阻．
（4）讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖5所示的
1
U
-
1
R
圖線．由此可求得電源電動勢E和電源內(nèi)阻r，其中E=
2.86
2.86
V，r=
5.71
5.71
Ω．（保留兩位小數(shù)）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1-37所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩條平行的金屬導軌ab、cd，導軌處在與導軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=0.80T，與導軌相連的電源電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=0.5Ω，水平放置的導體棒MN的電阻R=1.5Ω，兩端始終與導軌接觸良好，且能沿導軌無摩擦滑動,電路中其他電阻不計。當單刀雙擲開關(guān)S與1接通時，導體棒剛好保持靜止狀態(tài)，求：

（1）磁場的方向；

（2）當開關(guān)S與2接通后，導體棒MN在運動過程中，單位時間（1s）內(nèi)掃過的最大面積。設(shè)導軌足夠長。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1-37所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩條平行的金屬導軌ab、cd，導軌處在與導軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=0.80T，與導軌相連的電源電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=0.5Ω，水平放置的導體棒MN的電阻R=1.5Ω，兩端始終與導軌接觸良好，且能沿導軌無摩擦滑動,電路中其他電阻不計。當單刀雙擲開關(guān)S與1接通時，導體棒剛好保持靜止狀態(tài)，求：

（1）磁場的方向；

（2）當開關(guān)S與2接通后，導體棒MN在運動過程中，單位時間（1s）內(nèi)掃過的最大面積。設(shè)導軌足夠長。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年高考物理熱點預測專題1力和物體的平衡 題型：計算題

 如圖1-37所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩條平行的金屬導軌ab、cd，導軌處在與導軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=0.80T，與導軌相連的電源電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=0.5Ω，水平放置的導體棒MN的電阻R=1.5Ω，兩端始終與導軌接觸良好，且能沿導軌無摩擦滑動,電路中其他電阻不計。當單刀雙擲開關(guān)S與1接通時，導體棒剛好保持靜止狀態(tài)，求：

（1）磁場的方向；

（2）當開關(guān)S與2接通后，導體棒MN在運動過程中，單位時間（1s）內(nèi)掃過的最大面積。設(shè)導軌足夠長。

 

 

 

 

 

 

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