7.如圖所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)線上,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),導(dǎo)體棒離開(kāi)左側(cè)連接電源的導(dǎo)線距離為d,已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余部分與接觸電阻不計(jì),磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為θ,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則( 。
A.導(dǎo)體棒兩端的電勢(shì)差為$\frac{r}{R}$E
B.導(dǎo)體棒所受安培力為$\frac{BEL}{R+r}$sinθ
C.穿過(guò)導(dǎo)體棒和電源所圍成回路的磁通量大小為BLd
D.軌道對(duì)導(dǎo)體棒的摩擦力為$\frac{BEL}{R+r}$sinθ

分析 導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài),合外力為零,分析受力情況,根據(jù)平衡條件、歐姆定律和安培力公式結(jié)合進(jìn)行求解.磁通量根據(jù)公式Ф=BSsinθ求解磁通量,其中θ為磁場(chǎng)方向面積的夾角;

解答 解:A、有閉合電路的歐姆定律可知導(dǎo)體棒兩端的電壓為U=$\frac{R}{R+r}E$,故A錯(cuò)誤;
B、回路中的電流為I=$\frac{E}{R+r}$,受到的安培力為F=BIL=$\frac{BEL}{R+r}$,故B錯(cuò)誤;
C、穿過(guò)導(dǎo)體棒和電源所圍成回路的磁通量大小為∅=BLdsinθ,故C錯(cuò)誤
D、根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知受到的摩擦力為f=$Fsinθ=\frac{BEL}{R+r}sinθ$,故D正確
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題涉及安培力時(shí)的物體的平衡問(wèn)題,通過(guò)對(duì)通電棒的受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡方程求解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.大小不變的兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2的合力為F,則有( 。
A.合力F一定大于任一個(gè)分力
B.合力F的大小可能大于F1與F2大小之和
C.合力有可能小于任一個(gè)分力
D.在0至180°的范圍內(nèi),合力F的大小隨F1、F2間夾角的增大而減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.某學(xué)習(xí)小組探究“合力做功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖1,圖1中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行,這時(shí),橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…,完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致.每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.

(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、刻度尺和電源交流(填“交流”或“直流”).
(2)實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力的作用,可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力,則下面的操作正確的是D.
A.放開(kāi)小車(chē),小車(chē)能夠自由下滑即可
B.放開(kāi)小車(chē),小車(chē)能夠勻速下滑即可
C.放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē),小車(chē)能夠自由下滑即可
D.放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē),小車(chē)能夠勻速下滑即可
(3)在正確操作情況下,打在紙帶上的點(diǎn),并不都是均勻的,如圖2所示,為了測(cè)量小車(chē)獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的GK(選填“EH”、“GK”、“EK”)部分進(jìn)行測(cè)量.若打點(diǎn)間隔為0.02s,則小車(chē)的最大速度v=0.66 m/s (保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.在如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,R1、R3為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,C為電容器.將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P置于位置a,閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定時(shí)理想電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2,理想電流表A的示數(shù)為I.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a滑到b且電路再次穩(wěn)定時(shí),理想電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1′、U2′,理想電流表A的示數(shù)為I′.則以下判斷中正確的是(  )
A.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a滑向b的過(guò)程中,電容器的帶電量減小
B.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a滑向b的過(guò)程中,通過(guò)R3的電流方向由左向右
C.U1>U1′,U2>U2′,I>I′
D.$|{\frac{{{U_2}-{{U'}_2}}}{I-I'}}|={R_1}$+r

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.實(shí)驗(yàn)室中有一段長(zhǎng)L=0.2m,通有電流I=2.5A的直導(dǎo)線,將該直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則關(guān)于導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F的情況,則下列說(shuō)法真確的是( 。
A.如果B=2T,則F一定為1NB.如果F=0,則B也一定為零
C.如果B=4T,則F有可能為2ND.如果通電導(dǎo)線與B平行時(shí),則F最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示,在A和極板B間的加速電壓為U1,在兩水平放置的平行導(dǎo)體板C、D間加有偏轉(zhuǎn)電壓U2.C、D板長(zhǎng)L,板右側(cè)到屏幕的距離為L(zhǎng)1,板間距離d.現(xiàn)從粒子源A發(fā)出質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子,由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直于CD板間的電場(chǎng)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)向下偏轉(zhuǎn),最后穿出打在右側(cè)的屏幕上,不計(jì)粒子的重力.求:
(1)粒子穿過(guò)B板時(shí)的速度大;
(2)粒子打在屏幕上時(shí)在豎直方向上的側(cè)移距離;
(3)粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.小球從高空自由落下,落在一豎直放置的輕彈簧上,球在a點(diǎn)與彈簧接觸,在b點(diǎn)彈簧被壓縮最短,在球從a到b的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.小球的動(dòng)能一直減小
B.小球的重力勢(shì)能一直減小
C.小球的加速度一直增大
D.彈簧和小球作為一個(gè)系統(tǒng),機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.如圖所示,輕桿AB長(zhǎng)2L,A端連在固定軸上,B端固定一個(gè)質(zhì)量為2m的小球,中點(diǎn)C固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球.AB桿可以繞A端在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將桿置于水平位置,然后由靜止釋放,不計(jì)各處摩擦與空氣阻力,在桿擺至豎直的過(guò)程中( 。
A.桿對(duì)C球做正功B.桿對(duì)B球做正功
C.C球機(jī)械能守恒D.B、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.如圖所示,物體A靜止于水平面上,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.物體A對(duì)地面的壓力和受到的重力是一對(duì)平衡力
B.物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力
C.物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)相互作用力
D.物體受到的重力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)相互作用力

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