13.質(zhì)量為m長為L的導(dǎo)體棒電阻為R,初靜止于光滑的水平軌道上,電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻不計(jì).勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度為B,其方向與軌道平面成θ角斜向上方,電鍵閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)( 。
A.導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)
B.電鍵閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受支持力為mg
C.電鍵閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為$\frac{BELsinθ}{R}$
D.電鍵閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為$\frac{BELsinθ}{mR}$

分析 根據(jù)左手定則來確定通電導(dǎo)線的安培力的方向,閉合電路歐姆定律與安培力公式結(jié)合可求出安培力的大小,最后由牛頓第二定律來確定導(dǎo)體棒瞬間的加速度.

解答 解:A、開關(guān)閉合,由左手定則可知,磁感線穿過掌心,則大拇指向?yàn)榇怪贝鸥芯向右,從而導(dǎo)致導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤;
B、C、當(dāng)開關(guān)閉合后,根據(jù)安培力公式F=BIL與I=$\frac{E}{R}$可得:
F=$\frac{BEL}{R}$;
壓力:
N=mg+Fcosθ=mg+$\frac{BEL}{R}$
故B錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)開關(guān)閉合后,安培力的方向與導(dǎo)軌成90°-θ的夾角,再根據(jù)力的分解可得,合力大小,再由牛頓第二定律與安培力的大小可知,加速度a=$\frac{BELsinθ}{mR}$,故D正確;
故選:D

點(diǎn)評 考查左手定則、閉合電路歐姆定律、牛頓第二定律、安培力的大小公式及力的分解,注意左手定則與右手定則的區(qū)別.同時(shí)注意安培力的方向與導(dǎo)軌的夾角.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖所示,在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場,粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角.若粒子穿過y軸正半軸后在磁場中到x軸的最大距離為a,則該粒子帶負(fù)電荷(填“正電荷”或“負(fù)電荷”),其比荷$\frac{q}{m}$=$\frac{3v}{2aB}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖甲所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框.金屬線框的質(zhì)量為m,電阻為R,在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,MN和PQ是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界.并與線框的bc邊平行,磁場方向垂直于線框平面向里.現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落,如圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域瞬間的v-t圖象,圖中字母均為已知量.重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.下列說法正確的是(  )
A.金屬線框剛進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流方向沿adcba方向
B.金屬線框的邊長為v1(t2-t1
C.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{1}{{v}_{1}({t}_{1}-{t}_{2})}\sqrt{\frac{mgR}{{v}_{1}}}$
D.金屬線框在0-t4的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為2mgv1(t2-t1)+$\frac{1}{2}$m(v32-v22

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,在傾角為θ的斜面上,輕質(zhì)彈簧一端與斜面底端固定,另一端與質(zhì)量為M的平板A連接,一個(gè)質(zhì)量為m的物體B靠在平板的右側(cè),A、B與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.開始時(shí)用手按住物體B使彈簧處于壓縮狀態(tài),現(xiàn)放手.使A和B一起沿斜面向上運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),A和B達(dá)最大速度V.則以下說法正確的是( 。
A.A和B達(dá)到最大速度V時(shí),彈簧是自然長度
B.若運(yùn)動(dòng)過程中A和B能夠分離,則A和B恰好分離時(shí),二者加速度大小均為g(sin θ+μcosθ)
C.從釋放到A和B達(dá)到最大速度V的過程中,彈簧對A所做的功等于$\frac{1}{2}$Mv2+MgL sinθ+μMgLcosθ
D.從釋放到A和B達(dá)到最大速度V的過程中.B受到的合力對它所做的功等于$\frac{1}{2}$mv

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.質(zhì)量為m的物體,放在質(zhì)量為M的斜面體上,斜面體放在粗糙的水平地面上,m和M均處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示.當(dāng)物體m上施加一個(gè)水平力F,且F由零逐漸加大到Fm的過程中,m和M仍保持相對靜止,在此過程中,下列判斷哪些是正確的( 。
A.斜面體對m的支持力不變
B.物體m受到的摩擦力逐漸增大
C.地面受到的壓力逐漸增大
D.地面對斜面體的靜摩擦力由零逐漸增大到Fm

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)p原處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí),則(  )
A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小
C.質(zhì)點(diǎn)p將向上運(yùn)動(dòng)D.R2上消耗的功率逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,細(xì)繩OA、OB共同吊起質(zhì)量為m的物體,OA與OB互相垂直,OB與豎直墻成60°角,OA、OB對O點(diǎn)的拉力分別為F1、F2( 。
A.F1、F2的合力大小為mg,方向豎直向上
B.F1、F2的合力與物體的重力是一對相互作用力
C.F1=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$mg
D.F2=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$mg

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,是一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的過程中密度ρ隨熱力學(xué)溫度T變化的曲線,由圖線可知( 。
A.A→B過程中氣體的壓強(qiáng)變大B.B→C過程中氣體的體積不變
C.A→B過程中氣體沒有做功D.B→C過程中氣體的壓強(qiáng)不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一質(zhì)量為2kg的滑塊,以5m/s的速度在光滑水平面上向右滑行,從某一時(shí)刻起,在滑塊上作用一向左的水平力,經(jīng)過一段時(shí)間滑塊的速度方向變?yōu)橄蜃,大小?m/s,則在這段時(shí)間內(nèi)該水平力做的功為( 。
A.10JB.0JC.25JD.50J

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