9.如圖所示,在同一水平面的兩導(dǎo)軌相互平行,并處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,一根質(zhì)量為m=2kg的金屬棒垂直導(dǎo)軌方向放置.導(dǎo)軌間距為0.5m,已知金屬棒與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)μ=0.05,當(dāng)金屬棒中的電流為5A時(shí),金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng);求金屬棒加速度的大小.

分析 根據(jù)F=BIL求得安培力的大小,導(dǎo)體棒在水平方向受安培力和摩擦力作用,根據(jù)牛頓第二定律求得金屬棒的加速度.

解答 解:對(duì)導(dǎo)體棒受力分析知導(dǎo)體棒受豎直方向的重力和支持力,水平方向受安培力和滑動(dòng)摩擦力作用,由牛頓第二定律得
金屬棒在水平方向所受合力滿足:F=BIL-μmg=ma
所以金屬棒的加速度a=$\frac{BIL}{m}-μg=\frac{2×5×0.5}{2}-0.05×10m/{s}^{2}$=2m/s2
答:金屬棒加速度的大小為2m/s2

點(diǎn)評(píng) 此題關(guān)鍵要掌握金屬棒與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直時(shí)的安培力公式F=BIL,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度的大。

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:解答題

19.如圖所示,凹槽半徑R=30cm,質(zhì)量m=1kg的小物塊在沿半徑方向的輕彈簧擠壓下處于靜止?fàn)顟B(tài).已知彈簧的勁度系數(shù)k=50N/m,自由長度L=20cm,一端固定在圓心O處,彈簧與豎直方向的夾角為37°.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.則求(1)彈簧的彈力大小
(2)物塊對(duì)槽的壓力大小
(3)槽對(duì)物塊的摩擦力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中

(1)請(qǐng)?jiān)趫D一所示的器材中,用實(shí)線代替導(dǎo)線連接實(shí)物電路.
(2)已知電流從左側(cè)流入靈敏電流計(jì)則指針向左偏.若原線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下,將原線圈放入副線圈后閉合電鍵,發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針向左偏,則副線圈應(yīng)選圖二中的甲(選填“甲”或“乙”)線圈.
(3)某次實(shí)驗(yàn)中,正確連接電路后將原線圈放入副線圈.閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針無偏轉(zhuǎn),然后移動(dòng)變阻器滑片發(fā)現(xiàn)指針有偏轉(zhuǎn),則可能的故障是滑動(dòng)變阻器電阻絲有斷路.
(4)正確連接電路后,通過特殊的方法使滑動(dòng)變阻器電阻隨時(shí)間均勻減。陔娮杈鶆驕p小的過程中,靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)幅度的變化情況是B
(A)穩(wěn)定不變(B)逐漸增大(C)逐漸減。―)先減小后增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.用游標(biāo)卡尺測(cè)得某樣品的長度如圖甲所示,其示數(shù)L=3.015cm;用螺旋測(cè)微器測(cè)得此樣品的外徑如圖乙所示,其示數(shù)D=3.205mm

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.在測(cè)量一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中,小明設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路

(1)實(shí)驗(yàn)開始前,應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到a(填“a”或“b”)端.
(2)小明測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)后,以電流表讀數(shù)I為橫坐標(biāo),以電壓表讀數(shù)U為縱坐標(biāo)作出了如圖2所示的圖象,根據(jù)圖象求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,電源的內(nèi)阻r=1.0Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.目前,世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī).如圖所示表示了它的原理:將一束等離子體噴射入磁場(chǎng),在場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B,這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷,產(chǎn)生電壓.如果射入的等離子體速度均為v,兩金屬板的板長為L,板間距離為d,板平面的面積為S,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于速度方向,負(fù)載電阻為R,等離子體充滿兩板間的空間.當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí),電流表示數(shù)為I.那么板間等離子體的電阻率為( 。
A.$\frac{S}fjhvxrl$($\frac{Bdv}{I}$-R)B.$\frac{S}pntrrxj$($\frac{BLv}{I}$-R)C.$\frac{S}{L}$($\frac{Bdv}{I}$-R)D.$\frac{S}{L}$($\frac{BLv}{I}$-R)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.我國航天事業(yè)取得了突飛猛進(jìn)地發(fā)展,航天技術(shù)位于世界前列,在航天控制中心對(duì)其正上方某衛(wèi)星測(cè)控時(shí),測(cè)得從發(fā)送操作指令到接收到衛(wèi)星已操作信息需要的時(shí)間為t(設(shè)衛(wèi)星接收到操作信息立即操作,并立即發(fā)送已操作信息回中心),若該衛(wèi)星運(yùn)行周期為T,地球半徑為R,電磁波的傳播速度為c,由此可以求出地球的質(zhì)量為( 。
A.$\frac{{{π^2}{{(8R+ct)}^3}}}{{2G{T^2}}}$B.$\frac{{4{π^2}{{(R+ct)}^3}}}{{G{T^2}}}$C.$\frac{{{π^2}{{(2R+ct)}^3}}}{{2G{T^2}}}$D.$\frac{{{π^2}{{(4R+ct)}^3}}}{CT}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.等量異種點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖所示,現(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷先從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn),再從b點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn).則( 。
A.從a點(diǎn)到b點(diǎn),電勢(shì)逐漸增大
B.從a點(diǎn)到b點(diǎn),電場(chǎng)強(qiáng)逐漸增大
C.從a點(diǎn)到c點(diǎn),檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力的方向始終不變
D.從a點(diǎn)到c點(diǎn),檢驗(yàn)電荷的電勢(shì)能先不變后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.如圖為由繼電器構(gòu)成的溫度自動(dòng)控制電路,分為主控電路和被控電路兩部分.乙圖中的Rt為熱敏電阻,當(dāng)溫度升高時(shí)電阻值減。
由甲、乙組成的電路作用是使周圍環(huán)境的溫度保持在某一溫度之下.原理為周圍環(huán)境的溫度較低時(shí),電磁鐵不發(fā)生動(dòng)作(如甲圖所示的情景),當(dāng)周圍的溫度升高時(shí),主控電路中的元件參數(shù)發(fā)生變化,當(dāng)達(dá)到某一溫度時(shí),電磁鐵發(fā)生動(dòng)作,使被控電路導(dǎo)通,啟動(dòng)降溫設(shè)備(圖中沒畫出)降溫,當(dāng)溫度降到某一溫度時(shí),電磁鐵又開始動(dòng)作,使被控電路斷開,降溫設(shè)備停止工作.這樣周而復(fù)始,最終使周圍的溫度保持在某一溫度之下.
問:

①降溫設(shè)備應(yīng)接在“C、D”位置(填寫“A、B”或“C、D”或“E、F”)
②乙圖是“主控”電路(填寫“主控”或“被控”),圖中的G、H兩端點(diǎn)應(yīng)接在“E、F”位置(填寫“A、B”或“C、D”或“E、F”)
③周圍環(huán)境的最高溫度可以通過調(diào)整乙圖中的滑動(dòng)變阻器的觸頭位置進(jìn)行改變.現(xiàn)在要使周圍環(huán)境的最高溫度升高一些,滑動(dòng)變阻器的觸頭應(yīng)向“右”移動(dòng)(填寫“左”或“右”)

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