7．如圖所示，通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，并和導(dǎo)軌垂直，棒的質(zhì)量為m，有效長度為L，通過的電流為I．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向和導(dǎo)軌平面的夾角為θ．試求：
（1）AC棒受到的摩擦力的大小和方向
（2）導(dǎo)軌受到AC棒的壓力的大小．

分析 根據(jù)左手定則得出安培力的方向，作出AC棒的受力分析圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，運(yùn)用正交分解求出AC棒受到的支持力和摩擦力．再得到AC棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力．

解答 解：AC棒的受力分析圖如圖所示．根據(jù)共點(diǎn)力平衡得：
 FAcos（90°-θ）=f
 FAsin（90°-θ）+N=mg
因?yàn)镕A=BIL，則支持力N=mg-BILcosθ，摩擦力f=BILsinθ，方向水平向右．
所以導(dǎo)軌受到的摩擦力為BILsinθ，導(dǎo)軌受到AC棒的壓力的大小為：
N′=N=mg-BILcosθ
答：（1）AC棒受到的摩擦力的大小為BILsinθ，方向水平向右．
（2）導(dǎo)軌受到AC棒的壓力的大小是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．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以$\frac{g}{3}$的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中錯(cuò)誤的是（　　）
A．重力做功mghB．物體的機(jī)械能減少$\frac{2mgh}{3}$
C．物體的動(dòng)能增加$\frac{mgh}{3}$D．物體的重力勢(shì)能減少$\frac{mgh}{3}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．通常一次閃電過程歷時(shí)約0.2～0.3s，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成．每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅40～80μs，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過程中．在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為1.0×109V，云地間距離約為l km；第一個(gè)閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為7C，閃擊持續(xù)時(shí)間約為70μs．假定閃電前云地間的電場是均勻的．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是（　　）
A．閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到1×106A
B．整個(gè)閃電過程的平均功率小于l×1014W
C．閃電前云地間的電場強(qiáng)度約為l×106V/m
D．整個(gè)閃電過程向外釋放的能量約為7×109J

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．電吉他是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂器．如圖所示為電吉他的擴(kuò)音器的原理圖，在金屬弦的下方放置有一個(gè)連接到放大器的螺線管．一條形磁鐵固定在管內(nèi)，當(dāng)撥動(dòng)金屬弦后，螺線管內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號(hào)轉(zhuǎn)為聲音信號(hào)．
（1）金屬弦的作用類似“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中鐵芯的作用，則被撥動(dòng)后靠近螺線管的過程中，通過放大器的電流方向?yàn)橄蛳拢ㄒ詧D象為準(zhǔn)，選填“向上”或“向下”）．
（2）下列說法正確的是BCD（多選）
A．金屬弦上下振動(dòng)的周期越大，螺線管內(nèi)感應(yīng)電流的方向變化也越快
B．金屬弦上下振動(dòng)過程中，經(jīng)過相同位置時(shí)速度越大，螺線管中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大
C．電吉他通過擴(kuò)音器發(fā)出的聲音隨感應(yīng)電流強(qiáng)度增大而變響，增減螺線管匝數(shù)會(huì)起到調(diào)節(jié)音量的作用
D．電吉他通過擴(kuò)音器發(fā)出的聲音頻率和金屬弦振動(dòng)頻率相同．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．以下說法正確的是（　�。�
A．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)，提出了萬有引力定律
B．奧斯特通過實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場
C．磁場看不見摸不著，是虛擬的
D．所有磁體周圍的磁場分布都是一樣的

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．某中學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，利用以下器材：米尺、秒表、輕繩、輕滑輪和總質(zhì)量為m的若干砝碼等，測(cè)量兩個(gè)質(zhì)量不同的木塊A、B的質(zhì)量mA、mB．已知重力加速度為g．操作步驟如下：
①兩木塊用跨過定滑輪的細(xì)繩相連，將質(zhì)量為m′的砝碼放在木塊A上，剩余砝碼都放在木塊B上，木塊B放在光滑水平面上，A離地面有一定的高度h，從靜止開始釋放讓它們運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中B始終碰不到滑輪，滑輪與軸處摩擦不計(jì)．
②從靜止開始釋放讓它們運(yùn)動(dòng)，用秒表測(cè)出A下降的時(shí)間t，用米尺測(cè)出A下降的高度h，可知物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=$\frac{2h}{{t}^{2}}$．
③改變m′，重復(fù)上述步驟，測(cè)量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′與a的數(shù)據(jù)，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出以a為縱坐標(biāo)，以m′（選填m′或$\frac{1}{m′}$）為橫坐標(biāo)的圖線．
④若由正確的圖線得到斜率k，截距b，則木塊A、B的質(zhì)量mA=$\frac{k}$，mB=$\frac{g-b}{k}-m$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖為某磁場的磁感線分布圖，以下判斷中正確的是（　�。�
A．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小
B．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大
C．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一樣
D．A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小無法比較

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．在同一水平直線上的兩位置分別沿同一水平方向拋出兩小球A和B，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（　　）
A．先拋出A球
B．先拋出B球
C．A球的水平速度應(yīng)小于B球時(shí)水平速度
D．A球的水平速度應(yīng)大于B球時(shí)水平速度

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．如圖是用紙帶拖動(dòng)小車用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度打出的一條紙帶．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的周期是0.02s，A、B、C、D、E為我們?cè)诩垘纤x的記數(shù)點(diǎn)．相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．

試求：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，VB=0.26m/s；vD=0.34m/s；小車的加速度a=0.4m/s2．

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