如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌M、N處于同一水平面內(nèi),電阻不計,相距0.2m,上邊沿導(dǎo)軌垂直方向放一個質(zhì)量為m=的金屬棒ab,ab的電阻為0.5Ω.兩金屬導(dǎo)軌左端通過電阻R和電源相連.電阻R=2Ω,電源電動勢E=6V,電源內(nèi)阻r=0.5Ω,如果在裝置所在的區(qū)域加一個勻強磁場,使該磁場對ab棒的作用力與棒的重力平衡,求該磁場的磁感應(yīng)強度的大。╣=10m/s2

ab上的電流強度    (3分)
 
ab所受安培力方向一定向上且大小等于重力,當磁感應(yīng)強度最小時:
FILB=mg
  (4分)
考慮到磁感應(yīng)強度不一定垂直導(dǎo)體棒ab,所以:
所求的磁感應(yīng)強度大小為:B≥1.25T        (3分)

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:021

如圖所示, MN、PQ為兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌平行且水平放置, ab、cd兩根金 屬棒平行放置在導(dǎo)軌上, 導(dǎo)軌處在足夠大的勻強磁場中, 磁感線方向豎直向上. 若給cd棒一個水平向右沖力, cd棒向右以速度v運動, 在后來的運動中關(guān)于ab棒 的運動狀態(tài)和cd棒的運動狀態(tài), 正確的說法是

[  ]

A. ab棒將向左做加速運動

B. cd棒將向右做加速運動

C. ab棒向右做加速運動, 直到ab與cd速度相等為止    

D. cd棒做減速運動, 直到cd與ab速度相等為止

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,間距為L的兩根平行金屬導(dǎo)軌彎成“L ”形,豎直導(dǎo)軌面與水平導(dǎo)軌面 均足夠長,整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中。質(zhì)量均為m、阻值均為R的導(dǎo) 體棒ab、cd均垂直于導(dǎo)軌放置,兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)均為u;當導(dǎo)體棒cd在水平 恒力作用下以速度v0沿水平導(dǎo)軌向右勻速運動時,釋放導(dǎo)體棒ab,它在豎直導(dǎo)軌上勻加速下滑。(導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間接觸良好且接觸點及金 屬導(dǎo)軌的電阻不計;已知重力加速度為g)求:

(1)    導(dǎo)體棒cd向右勻速運動時,電路中的電流 大;

(2)    導(dǎo)體棒ab勻加速下滑的加速度大。

(3)    若在某時刻,將導(dǎo)體棒cd所受水平恒力撤 去,經(jīng)過一段時間,導(dǎo)體棒cd靜止,此過程流經(jīng)導(dǎo)體棒cd的電荷量為q,則這一段時間內(nèi)導(dǎo)體棒cd產(chǎn)生的焦耳熱為多少。

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一根質(zhì)量為的金屬棒水平放置在兩根豎直的光滑平行金屬導(dǎo)軌上,并始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌下端接一阻值為的電阻,其余電阻不計。在空間內(nèi)有垂直于導(dǎo)軌平面的磁場,磁感應(yīng)強度大小只隨豎直方向變化,變化規(guī)律,為大于零的常數(shù)。質(zhì)量為的物體靜止在傾角θ=30°的光滑斜面上,并通過輕質(zhì)光滑定滑輪和絕緣細繩與金屬相連接。當金屬棒沿軸方向從位置由靜止開始向上運動時,加速度恰好為0。不計空氣阻力,斜面和磁場區(qū)域足夠大,重力加速度為。求:

   (1)金屬棒上升時的速度;

   (2)金屬棒上升的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量;

   (3)金屬棒上升的過程中,通過金屬棒橫截面的電量。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

 選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評分.)

A.(選修模塊3-3)(12分)

(1) (4分)下列說法中正確的是              

A.當兩個分子間的距離為r0(平衡位置)時,分子力為零,分子勢能最小

B.擴散現(xiàn)象和布朗運動的劇烈程度都與溫度有關(guān),所以擴散現(xiàn)象和布朗運動也叫做熱運動

C.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學(xué)第二定律

D.自然界中與熱現(xiàn)象有關(guān)的自發(fā)的能量轉(zhuǎn)化過程具有方向性,雖然總能量守恒,但能量品質(zhì)在退化

(2)(4分)如圖所示,在開口向上的豎直放置圓筒形容器內(nèi)用質(zhì)量為m活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動,大氣壓恒為p0,容器的橫截面積為S,密封氣體的壓強是     ,當氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加      。

(3)晶須是一種發(fā)展中的高強度材料,它是一些非常細的完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體.現(xiàn)有一根鐵(Fe)晶,直徑為d,能承受的最大拉力為F.試求剛要拉斷時原子間的作用力f.(已知鐵的密度ρ,鐵的摩爾質(zhì)量M,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,忽略鐵分子間的空隙)

 

B.(選修模塊3-4)(12分)

(l)(4分)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是              

 A.同種介質(zhì)中,光波長越短,傳播速度越快

 B.薄膜干涉條紋可以看著是等厚線

 C.眼睛直接觀察全息照片可以看到立體圖象

D.宇航員駕駛一艘接近光速的宇宙飛船飛行時,他不能感知自身質(zhì)量的增大

(2)(4分)沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形如圖所示,P、Q兩個質(zhì)點的平衡位置分別位于x=3.5m和x=6.5m處。在t1=0.5s時,質(zhì)點P此后恰好第二次處于波峰位置;則t2=       s時,質(zhì)點Q此后第二次在平衡位置且向上運動;當t3=0.9s時,質(zhì)點P的位移為__    ____cm。

(3)(4分) 如圖所示,透明介質(zhì)球球心位于O,半徑為R,光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)的C點,DC與AB的距離H=R/2,若DC光線進入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時,從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行,求介質(zhì)的折射率。

 

C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)(4分)下列說法正確的是              

A.任何一種金屬都存在一個“最大波長”,入射光波長小于這個波長,才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B.氫原子輻射出一個光子后能量減小,核外電子的運動加速度減小

C.用電子流工作的顯微鏡比用相同速度的質(zhì)子流工作的顯微鏡分辨率低

D.核力的飽和性決定了原子核太大,那一定是不穩(wěn)定的

(2)(4分)質(zhì)量為m1的鋰核()俘獲一個質(zhì)量為m2的質(zhì)子后衰變?yōu)閮蓚粒子,粒子質(zhì)量為m3,已知光在真空中速度為c.

①寫出核反應(yīng)方程                            

②該過程中釋放的核能為ΔE =                      

 (3) (4分)在粒子散射實驗中,質(zhì)量為m粒子以初動能E0與質(zhì)量M的金核發(fā)生對心碰撞。若金核初時靜止且自由,求粒子與金核間距離最近時電勢能。

 

 

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科目:高中物理 來源:江蘇省2010屆三校四模聯(lián)考 題型:實驗題

 選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評分.)

A.(選修模塊3-3)(12分)

(1) (4分)下列說法中正確的是              

A.當兩個分子間的距離為r0(平衡位置)時,分子力為零,分子勢能最小

B.擴散現(xiàn)象和布朗運動的劇烈程度都與溫度有關(guān),所以擴散現(xiàn)象和布朗運動也叫做熱運動

C.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學(xué)第二定律

D.自然界中與熱現(xiàn)象有關(guān)的自發(fā)的能量轉(zhuǎn)化過程具有方向性,雖然總能量守恒,但能量品質(zhì)在退化

(2)(4分)如圖所示,在開口向上的豎直放置圓筒形容器內(nèi)用質(zhì)量為m活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動,大氣壓恒為p0,容器的橫截面積為S,密封氣體的壓強是     ,當氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加      。

(3)晶須是一種發(fā)展中的高強度材料,它是一些非常細的完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體.現(xiàn)有一根鐵(Fe)晶,直徑為d,能承受的最大拉力為F.試求剛要拉斷時原子間的作用力f.(已知鐵的密度ρ,鐵的摩爾質(zhì)量M,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,忽略鐵分子間的空隙)

 

B.(選修模塊3-4)(12分)

(l)(4分)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是              

 A.同種介質(zhì)中,光波長越短,傳播速度越快

 B.薄膜干涉條紋可以看著是等厚線

 C.眼睛直接觀察全息照片可以看到立體圖象

D.宇航員駕駛一艘接近光速的宇宙飛船飛行時,他不能感知自身質(zhì)量的增大

(2)(4分)沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形如圖所示,P、Q兩個質(zhì)點的平衡位置分別位于x=3.5m和x=6.5m處。在t1=0.5s時,質(zhì)點P此后恰好第二次處于波峰位置;則t2=        s時,質(zhì)點Q此后第二次在平衡位置且向上運動;當t3=0.9s時,質(zhì)點P的位移為__    ____cm。

(3)(4分) 如圖所示,透明介質(zhì)球球心位于O,半徑為R,光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)的C點,DC與AB的距離H=R/2,若DC光線進入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時,從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行,求介質(zhì)的折射率。

 

C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)(4分)下列說法正確的是              

A.任何一種金屬都存在一個“最大波長”,入射光波長小于這個波長,才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B.氫原子輻射出一個光子后能量減小,核外電子的運動加速度減小

C.用電子流工作的顯微鏡比用相同速度的質(zhì)子流工作的顯微鏡分辨率低

D.核力的飽和性決定了原子核太大,那一定是不穩(wěn)定的

(2)(4分)質(zhì)量為m1的鋰核()俘獲一個質(zhì)量為m2的質(zhì)子后衰變?yōu)閮蓚粒子,粒子質(zhì)量為m3,已知光在真空中速度為c.

①寫出核反應(yīng)方程                            

②該過程中釋放的核能為ΔE =                      

 (3) (4分)在粒子散射實驗中,質(zhì)量為m粒子以初動能E0與質(zhì)量M的金核發(fā)生對心碰撞。若金核初時靜止且自由,求粒子與金核間距離最近時電勢能。

 

 

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