【題目】8分)如圖所示,兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MNPQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好,整套裝置處于勻強(qiáng)磁場中。金屬桿ab中通有大小為I的電流。已知重力加速度為g

1)若勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下,且不計金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦,金屬桿ab靜止在軌道上,求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;

2)若金屬桿ab靜止在軌道上面,且對軌道的壓力恰好為零。試說明磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向應(yīng)滿足什么條件;

3)若勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下,金屬桿ab與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。欲使金屬桿ab靜止,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值是多大。

【答案】12垂直金屬桿ab水平向右 (3

【解析】試題分析:(1)設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。根據(jù)安培定則可知安培力沿導(dǎo)軌平面向上,金屬桿ab受力如圖。

根據(jù)平衡條件對金屬桿ab有:2分)解得:2分)

2)金屬桿ab對導(dǎo)軌壓力為零,則金屬桿ab只受重力和安培力。

根據(jù)平衡條件對金屬桿ab有:2分)解得:1分)

根據(jù)安培定則可知磁場方向垂直金屬桿ab水平向右。(2分)

3)根據(jù)安培定則可知安培力沿導(dǎo)軌平面向上,當(dāng)金屬桿ab受到的靜摩擦力沿斜面向下,且為最大值時,磁感應(yīng)強(qiáng)度值達(dá)到最大,設(shè)為B3。金屬桿ab受力如圖。

根據(jù)平衡條件對金屬桿ab有: 2分)

解得: 1分)

練習(xí)冊系列答案
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【題目】圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場,實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡,a、b、c三點是實線與虛線的交點則該粒子

A. 帶負(fù)電

B. c點受力最大

C. b點的電勢能大于在c點的電勢能

D. a點到b點的動能變化量大于由b點到c點的動能變化量

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【題目】如圖所示,邊長為L的正六邊形abcdef中,存在垂直該平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Ba點處的粒子源發(fā)出大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的同種粒子,粒子的速度大小不同,方向始終垂直ab邊且與磁場垂直,不計粒子的重力,當(dāng)粒子的速度為v時,粒子恰好經(jīng)過b點,下列說法正確的是(

A. 速度小于v的粒子在磁場中運動時間為

B. 經(jīng)過c點的粒子在磁場中做圓周運動的半徑為L

C. 經(jīng)過d點的粒子在磁場中運動的時間為

D. 速度大于2v 的粒子一定打在cd邊上

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【題目】關(guān)于電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法中正確的是 ( )

A. 電場強(qiáng)度的定義式E =適用于任何靜電場

B. 電場中某點電場強(qiáng)度的方向與在該點的帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向相同

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=說明磁感應(yīng)強(qiáng)度B與放入磁場中的通電導(dǎo)線所受安培力F成正比,與通電導(dǎo)線中的電流I和導(dǎo)線長度L的乘積成反比

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=說明磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】指針式多用電表是電路測量的常用工具.現(xiàn)用多用電表測量一個定值電阻的阻值(阻值約為一百多歐姆).

1)將紅、黑表筆分別插入、插孔,接下來必要的操作步驟和正確的順序是__________.(請將必要步驟前的序號按正確的順序?qū)懗觯?/span>

將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)的位置;

將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)的位置;

用兩支表筆的金屬部分分別接觸電阻的兩條引線;

根據(jù)指針?biāo)缚潭群瓦x擇開關(guān)的位置,讀出電阻的阻值;

將兩支表筆直接接觸,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向

2)若正確測量時指針?biāo)缚潭热鐖D所示,則這個電阻阻值的測量值是__________

(3)在使用多用電表測量電阻時,若雙手捏住紅、黑表筆金屬部分,則測量結(jié)果將__________.(選填偏大偏小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量分別為m1、m2的兩物塊A、B通過一輕質(zhì)彈簧連接,靜止放置在光滑水平面上,彈簧開始時處于原長,運動過程中始終處在彈性限度內(nèi)。t1=0時刻在A上施加一個水平向左的恒力Ft2=t時刻彈簧第一次恢復(fù)到原長狀態(tài),此時A、B速度分別為v1v2。則t1t2時間內(nèi)

A. A、B和彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先增大后減小

B. 當(dāng)A的加速度為零時,B的加速度為

C. 當(dāng)彈簧的彈性勢能最大時,兩物塊速度相等

D. 物塊B移動的距離為

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【題目】如圖()所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1n221,電壓表和電流表均為理想電表,二極管為理想二極管,燈泡電阻R55 Ω,原線圈兩端加如圖()所示的電壓,下列說法正確的是(  )

A. 電流表的讀數(shù)為A B. 電壓表的讀數(shù)為110 V

C. 燈泡L的功率為110 W D. 副線圈兩端電壓為110V

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【題目】如圖所示,在原來不帶電的金屬細(xì)桿ab附近P處,放置一個正點電荷,達(dá)到靜電平衡后,則下列判斷中錯誤的是( )

A. a 端的電勢比b端的高

B. b 端的電勢比d點的低

C. a 端的電勢與b端的電勢相等

D. 細(xì)桿表面的感應(yīng)電荷在桿內(nèi)c處產(chǎn)生的場強(qiáng)方向由a指向b

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【題目】如圖所示,某種透明材料做成的柱形物體,其橫截面是一個不完整的圓,圓心為O,圓的半徑為R,AE對應(yīng)的圓心角為120°,直徑BD平行于AE,沿BD建立x軸,沿OC建立y軸,一束單色光平行于CO射向P點,并進(jìn)入柱體。AO、P三點位于同一直線上,己知該透明材料的折射率為。求該單色光射出柱體后與y 軸的交點到O點的距離(不考忠光線在AE 界面的反射情況)

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