如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)0.1m，質(zhì)量為0.06kg，兩端與長(zhǎng)為0.15m的輕銅線相連，靜止于豎直平面上，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過(guò)，銅棒發(fā)生擺動(dòng)．已知最大偏轉(zhuǎn)角為37°，則銅棒中的恒定電流的大小為_(kāi)_____A，在擺動(dòng)的過(guò)程中銅棒速度最大時(shí)懸線與豎直方向的夾角為_(kāi)_____度，（不計(jì)空氣阻力）．
精英家教網(wǎng)
銅棒從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：
    W-mgl（1-cos37°）=0
得到W=mgl（1-cos37°）=0.06×10×1×0.2J=0.12J
又W=BIl?lsin37°，代入解得I=4A．
而安培力F=BIL=0.5×4×0.2N=0.2N，而重力則為G=0.06×10N=0.6N
設(shè)θ，則有：tanθ=
F
mg
=
0.2
0.6
=
1
3
，
所以θ=arctan
1
3

故答案為：4；arctan
1
3
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：

（2009?上海模擬）如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)0.1m，質(zhì)量為0.06kg，兩端與長(zhǎng)為0.15m的輕銅線相連，靜止于豎直平面上，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過(guò)，銅棒發(fā)生擺動(dòng)．已知最大偏轉(zhuǎn)角為37°，則在擺到最大偏角的過(guò)程中銅棒的重力勢(shì)能增加了
0.018
0.018
J，恒定電流的大小為
4
4
A（不計(jì)空氣阻力）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?靜安區(qū)一模）如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)0.1m，質(zhì)量為0.06kg，兩端由兩根長(zhǎng)都是1m的輕銅線懸掛起來(lái)，銅棒ab保持水平，整個(gè)裝置靜止于豎直平面內(nèi)，裝置所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，現(xiàn)給銅棒ab中通入恒定電流，銅棒發(fā)生擺動(dòng)．已知最大偏轉(zhuǎn)角為37°，則銅棒從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，安培力做的功是
0.12
0.12
J，恒定電流的大小為
4
4
A（不計(jì)感應(yīng)電流影響）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)為0.5m，質(zhì)量0.6Kg，兩端用輕銅線相連．整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，接通電源，使銅棒中有恒定電流通過(guò)，若銅棒靜止在與豎直方向成37°且偏向紙內(nèi)的位置．求：銅棒中通過(guò)的電流大小和方向？
（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)0.1m，質(zhì)量為0.06kg，兩端與長(zhǎng)為0.15m的輕銅線相連，靜止于豎直平面上，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過(guò)，銅棒發(fā)生擺動(dòng)．已知最大偏轉(zhuǎn)角為37°，則銅棒中的恒定電流的大小為
 
A，在擺動(dòng)的過(guò)程中銅棒速度最大時(shí)懸線與豎直方向的夾角為
 
度，（不計(jì)空氣阻力）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年浙江省名校新高考研究聯(lián)盟第一次聯(lián)考物理試卷 題型：計(jì)算題

（7分）風(fēng)力發(fā)電是目前可再生能源中技術(shù)比較成熟，具有規(guī)�；_(kāi)發(fā)條件和商業(yè)發(fā)展前景的發(fā)電技術(shù)。小型獨(dú)立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)一般不并網(wǎng)發(fā)電，只能獨(dú)立使用，單臺(tái)裝機(jī)容量通常不超過(guò)10KW。它的構(gòu)成為：風(fēng)力發(fā)電機(jī)+充電器+數(shù)字逆變器。風(fēng)力發(fā)電機(jī)由機(jī)頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。葉片用來(lái)接受風(fēng)力并通過(guò)機(jī)頭轉(zhuǎn)為電能；尾翼使葉片始終對(duì)著來(lái)風(fēng)的方向從而獲得最大的風(fēng)能；轉(zhuǎn)體能使機(jī)頭靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能；機(jī)頭的轉(zhuǎn)子是永磁體，定子是繞組切割磁感線產(chǎn)生電能。因風(fēng)量不穩(wěn)定，故小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的是13－25V變化的交流電，須經(jīng)充電器整流再對(duì)蓄電池充電，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的產(chǎn)生的電能變能化學(xué)能。最后經(jīng)逆變處理后供給用戶使用。某學(xué)習(xí)小組對(duì)一小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行測(cè)定風(fēng)速實(shí)驗(yàn)：將一銅棒與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸出端構(gòu)成回路（注：風(fēng)力發(fā)電機(jī)與銅棒直接相連，連接導(dǎo)線末畫(huà)出）如圖所示。銅棒ab長(zhǎng)為0.5m，質(zhì)量0.2Kg，兩端用輕銅線相連。整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T. 當(dāng)有風(fēng)速4m/s吹向風(fēng)葉，銅棒與豎直方向成37°角且偏向紙內(nèi)的位置時(shí)，銅棒處于受力平衡狀態(tài)。

（1）此時(shí)銅棒中通過(guò)的電流大小與方向。

（2）如風(fēng)力發(fā)電機(jī)能把風(fēng)能的30%轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)的機(jī)械能，發(fā)電系統(tǒng)的效率為50%（其他能量損失一概不計(jì)），已知此小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)輸出電壓恒定為24V，問(wèn)當(dāng)銅棒與豎直方向成53°角平衡時(shí)風(fēng)速為多少m/s?（g取10m/s2，ρ空氣=1.29Kg/m3,sin370=0.6,cos370=0.8 ）

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案