如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50的直流電源,F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。g取。已知,求:

(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小;
(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力。

(1)(2)(3),沿斜面向下

解析試題分析:(1)導(dǎo)體棒、金屬導(dǎo)軌和直流電源構(gòu)成閉合電路,根椐閉合電路歐姆定律有:
     (4分)
(2)導(dǎo)體的電流方向與磁場(chǎng)垂直,所以導(dǎo)體受到的安培力:     (4分)
(3)設(shè)導(dǎo)體棒受沿斜面向下的摩擦力f,由于導(dǎo)體棒靜止,根椐共點(diǎn)力平衡條件 
解得: 方向沿斜面向下         (4分)
考點(diǎn):安培力 共點(diǎn)力的平衡

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:計(jì)算題

(12分)如圖所示,一質(zhì)量為6kg的物塊,置于水平地面上.物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,然后用兩根繩分別系在物塊的A點(diǎn)和B點(diǎn),A繩水平,B繩與水平面成37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

(1)逐漸增大B繩的拉力,直到物塊對(duì)地面的壓力恰好為零,則此時(shí)A繩和B繩的拉力分別是多大?
(2)將A繩剪斷,為了使物塊沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),在不改變B繩方向的情況下,B繩的拉力應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(22分)如圖所示,一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣板固定在水平面上.整個(gè)空間有一個(gè)水平的勻強(qiáng)電場(chǎng).板的右半部分有一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m,帶電量為q的小物體(視為質(zhì)點(diǎn)),在電場(chǎng)力的作用下,從板的左端P處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。小物體與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后小物體恰好做勻速運(yùn)動(dòng).在小物體碰到絕緣板右端的擋板Q后被彈回.若在碰撞瞬間撤去電場(chǎng),物體返回過(guò)程在磁場(chǎng)中仍能做勻速運(yùn)動(dòng),離開(kāi)磁場(chǎng)后則做勻減速運(yùn)動(dòng),并停在C點(diǎn),已知PC=L/4。

求:⑴ 小物體與擋板碰撞前后的速率v1和v2;
⑵ 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
⑶ 電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量M=10kg、上表面光滑的足夠長(zhǎng)木板在F=50N的水平拉力作用下以v0=5m/s初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)有足夠多的小鐵塊,它們質(zhì)量均為m=1kg,將一鐵塊無(wú)初速地放在木板最右端,當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L=1m時(shí),又無(wú)初速地在木板最右端放上第二個(gè)鐵塊,只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板最右端無(wú)初速地放一鐵塊。求:(g=10m/s2)

⑴第一個(gè)鐵塊放上后,木板運(yùn)動(dòng)1m時(shí),木板的速度多大?
⑵最終能有幾個(gè)鐵塊留在木板上?
⑶最后一個(gè)鐵塊與木板右端距離多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線吊著一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖所示,絲線與豎直方向成37o角,現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔,不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響,重力加速度為g,sin370=0.6,cos370=0.8,求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小;
(2)求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線拉力的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(6分)密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在,揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖,設(shè)小油滴質(zhì)量為m,調(diào)節(jié)兩板間電勢(shì)差為U,當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí),測(cè)出兩板間距離為d,則(1)分析判斷哪個(gè)極板帶正電?(2)小油滴的電荷量q是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)有三根長(zhǎng)度皆為l=1.00m的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線,其中兩根的一端固定在天花板上的O點(diǎn),另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10-2kg的帶電小球A和B,它們的電量分別為-q和+q,q=1.00×10-7C。A、B之間用第三根線連接起來(lái)?臻g中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向沿水平向右,平衡時(shí)A、B球的位置如圖所示,F(xiàn)將O、B之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會(huì)達(dá)到新的平衡位置再次靜止。(不計(jì)兩帶電小球間相互作用的靜電力,g=10m/s2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(1)細(xì)線燒斷前AB間細(xì)線的拉力
(2)從燒斷細(xì)線到重新平衡過(guò)程中兩球克服阻力做功之和

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,一根長(zhǎng)L=1.5 m的光滑絕緣細(xì)直桿MN,豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E=1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A,電荷量Q=+4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng),電荷量q=+1.0×10一6 C,質(zhì)量m=1.0×10一2 kg,F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)

(1)小球B的速度最大時(shí),距M端的高度h1為多大?
(2)小球B從N端運(yùn)動(dòng)到距M端的高度h2=0.6l m的P點(diǎn)時(shí)(圖中未畫(huà)出P點(diǎn)),速度為v=1.0 m/s,若取N點(diǎn)的電勢(shì)為零,求P點(diǎn)的電勢(shì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,物體A、B疊放在傾角q=37°的斜面上,并通過(guò)跨過(guò)光滑滑輪的細(xì)線相連,細(xì)線與斜面平行。兩物體的質(zhì)量分別mA=2 kg,mB=1 kg,A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)m1=0.1,B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m2=0.2,問(wèn):為使A能平行于斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng),應(yīng)對(duì)A施加一平行于斜面向下的多大的拉力?

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