【題目】如圖所示,在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m、質(zhì)量為6×10﹣2 kg的通電直導(dǎo)線,電流大小I=1A、方向垂直于紙面向外,導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動(dòng),整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒增加0.4T、方向豎直向上的磁場中,設(shè)t=0時(shí),B=0,求幾秒后斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零?(g取10m/s2

【答案】解:由題意知,當(dāng)斜面對(duì)導(dǎo)線支持力為零時(shí)導(dǎo)線受力如圖所示.

由圖知FTcos37°=F ①

FTsin37°=mg ②

由①②解得:導(dǎo)線所受安培力的為F= =0.8 N.

又根據(jù)F=BIL得:

此時(shí)導(dǎo)線所處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

B= =2T,

因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度每秒增加0.4T,所以有

B=0.4t

得t=5s.

答:5秒后斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零.


【解析】根據(jù)左手定則確定安培力的方向,抓住斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零時(shí),導(dǎo)線只受重力、線的拉力和安培力作用而處于平衡狀態(tài),據(jù)平衡條件求出安培力的大小,由F=BIL可以得到磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率可以求出所需要的時(shí)間t.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下表是按照密立根的方法進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的遏止電壓Uc和入射光的頻率v的幾組數(shù)據(jù).

U0/V

0.541

0.637

0.714

0.809

0.878

V/1014Hz

5.644

5.888

6.098

6.303

6.501

由以上數(shù)據(jù)應(yīng)用Execl描點(diǎn)連線,可得直線方程,如圖所示.

則這種金屬的截止頻率約為( )
A.3.5×1014Hz
B.4.3×1014Hz
C.5.5×1014Hz
D.6.0×1014Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=10kg和m2=30kg的兩物體,疊放在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50的粗糙水平地面上,一處于水平位置的輕彈簧,勁度系數(shù)為250N/m,一端固定于墻壁,另一端與質(zhì)量為m1的物體相連,彈簧處于自然狀態(tài),現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為m2的物體上,使它緩慢地向墻壁一側(cè)移動(dòng),當(dāng)移動(dòng)0.40m時(shí),兩物體間開始相對(duì)滑動(dòng),水平推力F的大小為( )

A.300N B.250N C.200N D.100N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一勻強(qiáng)電場,某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J,電場力做的功為1.5J.則下列說法正確的是( )

A.粒子帶負(fù)電
B.粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)少1.5J
C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5J
D.粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)多1.5J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個(gè)小木塊B、C中間夾著一根輕彈簧,將彈簧壓縮后用細(xì)線將兩個(gè)木塊綁在一起,使它們一起在光滑水平面上沿直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)它們的運(yùn)動(dòng)圖線如圖中a線段所示,在t=4s末,細(xì)線突然斷了,B、C都和彈簧分離后,運(yùn)動(dòng)圖線分別如圖中b、c線段所示.下面說法正確的是( 。

A.木塊B,C都和彈簧分離后的運(yùn)動(dòng)方向相反
B.木塊B,C都和彈簧分離后,系統(tǒng)的總動(dòng)能增大
C.木塊B,C分離過程中B木塊的動(dòng)量變化較大
D.木塊B的質(zhì)量是木塊C質(zhì)量的四分之一

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B,分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端,已知m1>m2 , 現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測量,則需要測量的物理量有
①物塊的質(zhì)量m1、m2;
②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間;
③物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間;
④繩子的長度.
(2)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度,某小組同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議:
①繩的質(zhì)量要輕;
②在“輕質(zhì)繩”的前提下,繩子越長越好;
③盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng),不要搖晃;
④兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能。
以上建議中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是
(3)寫出一條上面沒有提到的對(duì)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議:

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_____時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.

(2)如圖(a),甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a﹣F圖線,說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是_____

(3)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫出了各自得到的a﹣F圖線,如圖(b)所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同?_____

(4)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_____.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體A、B用一根質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩相連接,在恒力F的作用下,在水平面上運(yùn)動(dòng)(兩物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則以下對(duì)細(xì)繩中的拉力FT的說法正確的是(  )

A. 不管水平面是粗糙還是光滑的,FT的大小都一樣大

B. 水平面粗糙時(shí)FT的大小比水平面光滑時(shí)大

C. 水平面粗糙時(shí)FT的大小比水平面光滑時(shí)小

D. FT的大小與F大小有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在足夠長的水平面A處靜止一個(gè)長為L=3m,質(zhì)量M=lkg的木板P,在P右端x=0.8mB處,有一豎直固定的小擋板,高度略低于木板P,厚度不計(jì),緊靠擋板右側(cè)停放一與P相同木板Q,擋板左側(cè)水平面光滑,右側(cè)與木板Q之間動(dòng)摩擦因數(shù).現(xiàn)將一質(zhì)量m=kg可看作質(zhì)點(diǎn)的鐵塊輕放在P的左端,木板與鐵塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù).對(duì)鐵塊施以水平恒力F=5N,使其由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),木板P與小擋板相碰會(huì)立即停下,鐵塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng),并滑上木板Q,重力加速度g,求:鐵塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)到木板Q最右端所用時(shí)間.

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同步練習(xí)冊答案