2.如圖所示,通電導(dǎo)體棒AC靜止在水平導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L(zhǎng),通過(guò)它的電流為I,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向和導(dǎo)軌平面成θ角,則棒AC受到的安培力大小為BIL;棒AC受到的摩擦力大小為BILsinθ;導(dǎo)軌受到棒的壓力大小為mg-BILcosθ.

分析 導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上,受到重力、安培力、導(dǎo)軌的支持力和靜摩擦力.導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直,安培力大小FA=BIL,根據(jù)左手定則判斷安培力方向,根據(jù)平衡條件求解導(dǎo)軌對(duì)導(dǎo)體棒的摩擦力和支持力.

解答 解:如圖,

由左手定則,安培力大小FA=BIL,方向垂直于磁場(chǎng)方向斜向上
根據(jù)平衡條件得:
mg+FAcosθ=N…①
f=FAsinθ…②
由①得:N=mg-FAcosθ=mg-BILcosθ
由②得:f=BILsinθ
故答案為:BIL;BILsinθ,mg-BILcosθ

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,將立體圖轉(zhuǎn)換為平面圖,結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解.注意電流的方向.

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

3.一小車以3m/s的初速度,2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),求:
(1)小車在第4s末的速度是多少?
(2)小車在第4s內(nèi)的位移是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,根據(jù)圖象做出的以下判斷中,正確的是( 。
A.物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)
B.物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),在t=2s后開(kāi)始沿正方向運(yùn)動(dòng)
C.在t=2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上,在t=2s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上
D.在前2秒,物體的加速度與速度方向相反,在2s末到4s末物體的加速度與速度方向相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.(1)場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念,除了電場(chǎng)和磁場(chǎng),還有引力場(chǎng).物體之間的萬(wàn)有引力就是通過(guò)引力場(chǎng)發(fā)生作用的,地球附近的引力場(chǎng)叫重力場(chǎng).仿照電場(chǎng)強(qiáng)度的定義,請(qǐng)你定義重力場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都是描述電場(chǎng)的物理量,請(qǐng)你在勻強(qiáng)電場(chǎng)中推導(dǎo)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系式.
(3)如圖所示,有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶正電的小球在電場(chǎng)中以速度v0豎直向上拋出,小球始終在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).已知小球質(zhì)量為m,重力加速度為g,其所受電場(chǎng)力為重力的$\frac{3}{4}$.求小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小速度的大小和方向.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,某同學(xué)使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門(mén),它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器M通過(guò)G1、G2光電門(mén)時(shí),光束被滑行器M上的擋光片遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測(cè)量并記錄,滑行器連同擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,兩光電門(mén)中心間的距離為x,牽引砝碼的質(zhì)量為m,細(xì)繩不可伸長(zhǎng)且其質(zhì)量可以忽略,重力加速度為g.該同學(xué)想在水平的氣墊導(dǎo)軌上,只利用以上儀器,在滑行器通過(guò)G1、G2光電門(mén)的過(guò)程中驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺母,使氣墊導(dǎo)軌水平.請(qǐng)?jiān)谝韵驴瞻滋幪顚?xiě)實(shí)驗(yàn)要求.在不增加其他測(cè)量器材的情況下,調(diào)水平的步驟是:取下?tīng)恳来am,接通氣墊導(dǎo)軌裝置的電源,調(diào)節(jié)導(dǎo)軌下面的螺母,若滑行器M放在氣墊導(dǎo)軌上的任意位置都能保持靜止,或者輕推滑行器M,M分別通過(guò)光電門(mén)G1、G2的時(shí)間相等,則導(dǎo)軌水平;
(2)當(dāng)氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平后,在接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作中,以下操作合理的是AC;
A.擋光片的寬度D應(yīng)盡可能選較小的
B.選用的牽引砝碼的質(zhì)量m應(yīng)遠(yuǎn)小于滑行器和擋光片的總質(zhì)量M
C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,光電門(mén)G1、G2的間距x應(yīng)該盡可能大一些
D.用來(lái)牽引滑行器M的細(xì)繩可以與導(dǎo)軌不平行
(3)在每次實(shí)驗(yàn)中,若表達(dá)式mgx=$\frac{1}{2}$(M+m)${v}_{2}^{2}$-$\frac{1}{2}$(M+m)${v}_{1}^{2}$(用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示)在誤差允許的范圍內(nèi)成立,則機(jī)械能守恒定律成立.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門(mén),可以測(cè)量遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間t,用d表示A點(diǎn)到光電門(mén)B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度看作滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).

(1)某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為△Ek=$\frac{(M+m)^{2}}{2{t}^{2}}$,系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為△Ep=$(m-\frac{M}{2})gd$,在誤差允許的范圍內(nèi),若△Ek=△Ep則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒;
(2)某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的v2-d圖象如圖2所示,并測(cè)得M=m,則重力加速度g=9.6m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.如圖1是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).小圓柱由一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拴住,輕繩另一端固定.將輕繩拉至水平后由靜止釋放.在最低點(diǎn)附近放置一組光電門(mén),測(cè)出小圓柱運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的擋光時(shí)間△t,再用游標(biāo)卡尺測(cè)出小圓柱的直徑d,如圖2,重力加速度為g.則

(1)小圓柱的直徑d=1.02cm;
(2)測(cè)出懸點(diǎn)到圓柱重心的距離為l,若等式gl=$\frac{q82aoom^{2}}{2△{t}^{2}}$成立,說(shuō)明小圓柱下擺過(guò)程機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,R為電阻箱,電壓表為理想電壓表.當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1=2Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為U1=4V;當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2=5Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為U2=5V.求:
(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r;
(2)當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí),電源的輸出功率最大?最大值Pm為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某同學(xué)想盡可能精確的測(cè)量某導(dǎo)電溶液的電阻率,先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極(接觸電阻不計(jì)),兩電極相距為L(zhǎng),其間充滿待測(cè)的導(dǎo)電溶液.該導(dǎo)電溶液的電阻大約為4.5×104Ω.現(xiàn)用如下器材進(jìn)行測(cè)量:
電壓表(量程15V,內(nèi)阻約30kΩ)、
電流表(量程300 μA,內(nèi)阻約50Ω)、
滑動(dòng)變阻器(100Ω,1A)、
電池組(電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=6Ω)、
單刀開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.
他通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出導(dǎo)電溶液的電阻為R.實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖1所示.根據(jù)以上所述請(qǐng)回答下面的問(wèn)題:
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測(cè)量值為3.075cm;
(2)請(qǐng)?jiān)趫D2線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量導(dǎo)電溶液電阻的電路圖,并在圖3實(shí)物圖中補(bǔ)畫(huà)出未連接的導(dǎo)線.
(3)計(jì)算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式ρ=$\frac{πRs0wy0u0^{2}}{4L}$.(用R、d、L表示)

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