【題目】質(zhì)量為m=0.02 kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ=37°的平行放置的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度d=0.2 m,桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T 的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下,如圖所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭,試求出為使桿ab靜止不動(dòng),通過ab桿的電流范圍為多少?
【答案】
【解析】試題分析:當(dāng)電流較大時(shí),導(dǎo)體有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢,所受靜摩擦力向下,當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大時(shí),安培力最大,電流最大.當(dāng)電流最小時(shí),有向上的最大靜摩擦力,根據(jù)共點(diǎn)力平衡,結(jié)合安培力的大小公式,求出通過ab桿的電流范圍.
當(dāng)電流較大時(shí),導(dǎo)體有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢,所受靜摩擦力向下,當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大時(shí),磁場力為最大值,此時(shí)通過ab的電流最大為;同理,當(dāng)電流最小時(shí),應(yīng)該是導(dǎo)體受向上的最大靜摩擦力,此時(shí)的安培力為,電流為兩種情況下的受力圖如圖所示,
由平衡條件得:對第一種情況有:
,,,
解上述方程得:
對第二種情況有:,,,,
解上述方程得:
則通過ab桿的電流范圍為:
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖(甲)所示,一對平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道相距l=1m,兩軌道之間用R=2Ω的電阻連接,一質(zhì)量m=0.5kg的導(dǎo)體桿與兩軌道垂直,靜止放在軌道上,桿及軌道的電阻均可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上,現(xiàn)用水平拉力沿軌道方向拉導(dǎo)體桿,拉力F與導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的位移s間的關(guān)系如圖(乙)所示,當(dāng)拉力達(dá)到最大時(shí),導(dǎo)體桿開始做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)位移s=2.5m時(shí)撤去拉力,導(dǎo)體桿又滑行了s′=2m停下,求:
(1)導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度;
(2)拉力F作用過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在兩根平行長直導(dǎo)線中,通以方向相同、大小相等的恒定電流.一個(gè)小線框在兩導(dǎo)線平面內(nèi),從靠近右邊的導(dǎo)線內(nèi)側(cè)沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向勻速向左移動(dòng),直至到達(dá)左邊導(dǎo)線的內(nèi)側(cè).在這移動(dòng)過程中,線框中的感應(yīng)電流方向 ( )
A. 沿abcda不變 B. 沿dcbad不變
C. 由abcda 變?yōu)?/span>dcbad D. 由dcbad變?yōu)?/span> dcbad
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了測定干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,現(xiàn)有下列器材:
A.干電池一節(jié)
B.電壓表v1(0-15V,內(nèi)阻約為15KΩ)
C.電壓表v2(0-3V,內(nèi)阻約為3KΩ)
D.電流表A1(0-3A,內(nèi)阻約為2Ω)
E.電流表A2(0-0.6A,內(nèi)阻約為10Ω)
F.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻Rg=10Ω)
G.變壓器
H.滑動(dòng)變阻器(0-1000Ω)
I.滑動(dòng)變阻器(0-20Ω)
J.開關(guān)、導(dǎo)線
(1)用電流表和電壓表測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是 ______ ,電流表 ______ ,電壓表 ______ (用代號回答)
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,用筆畫線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖甲上連線.
(3)某次實(shí)驗(yàn)記錄如下:
組別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電流I/A | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.32 | 0.50 | 0.57 |
電壓U/V | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.18 | 1.10 | 1.05 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖乙上畫出U-I圖線,由圖可求得E= ______ V,r= ______ Ω.
(4)用你設(shè)計(jì)的電路做實(shí)驗(yàn),測得的電動(dòng)勢與電池電動(dòng)勢的真實(shí)值相比 ______ (填“偏大”“偏小”或“相等”).
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A.經(jīng)典力學(xué)適用于高速(接近光速)、微觀領(lǐng)域
B.動(dòng)量守恒定律適用于物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域
C.卡文迪許測出了萬有引力常量,成為“測量地球的質(zhì)量”的第一人
D.安培最早發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場,并提出了著名的分子電流假說
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于物理學(xué)思想方法的敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法
B. 在伽利略之前的學(xué)者總是通過思辨性的論戰(zhàn)決定誰是誰非,是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想和假設(shè)的科學(xué)方法
C. 力學(xué)中將物體看成質(zhì)點(diǎn)運(yùn)用了理想化模型法
D. 當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間△t趨近于0時(shí),△t時(shí)間內(nèi)的平均速度可看成瞬時(shí)速度運(yùn)用等效替代法
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2016年里約奧運(yùn)會上中國奧運(yùn)隊(duì)獲得26枚金牌、排名獎(jiǎng)牌榜第三位。如圖所示,吊環(huán)運(yùn)動(dòng)員將吊繩與豎直方向分開相同的角度(兩吊繩等長),重力大小為G的運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí),左邊繩子張力為T1,右邊繩子張力為T2,則下列說法正確的是( )
A. T1和T2是相同的
B. T1和T2的合力與重力G是一對作用力與反作用力
C. T1和T2的合力與重力G是一對平衡力
D. 運(yùn)動(dòng)員兩手緩慢撐開時(shí),T1和T2都會變小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了抗議美國、韓國在我國領(lǐng)海附近的聯(lián)合軍事演習(xí),我空軍某部多次在東海、黃海進(jìn)行軍事演練,在一次低空跳傘訓(xùn)練中,當(dāng)直升飛機(jī)懸停在離地面224 m高處時(shí),傘兵離開飛機(jī)做自由落體運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,打開降落傘,展傘后傘兵以 的加速度勻減速下降.為了傘兵的安全,要求傘兵落地速度最大不得超過5 m/s,(取g=10 m/s2)求:
(1)傘兵展傘時(shí),離地面的高度至少為多少
(2)傘兵在空中的最短時(shí)間為多少
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com