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【題目】如圖所示,電源電壓E=2V,內阻不計,豎直導軌電阻不計,金屬棒的質量m=0.1kg,R=0.5Ω,它與導軌間的動摩擦因數μ=0.4,有效長度為0.2m,靠在導軌外面,為使金屬棒不動,施一與紙面夾角37°且垂直于金屬棒向里的磁場(g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).求:

(1)此磁場是斜向上還是斜向下?

(2)B的范圍是多少?

【答案】(1)斜向下 (2)1.4 T≤B≤4.5 T

【解析】(1)畫出由A→B的側視圖,并對棒AB受力分析如圖所示.

經分析知磁場的方向斜向下;

(2)當AB棒有向下滑的趨勢時,受摩擦力向上為f,則:

,

,

聯立四以上各式并代入數值得:

AB棒有向上滑的趨勢時,受摩擦力向下為f′,則:

, , ,可解得:

所以若保持金屬靜止不滑,磁場應滿足: 。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,水平面內的直角坐標系的第一象限有磁場分布,方向垂直于水平面向下,磁感應強度沿y軸方向沒有變化,與橫坐標x的關系如圖2所示,圖線是雙曲線(坐標軸是漸進線);頂角θ=45°的光滑金屬長導軌 MON固定在水平面內,ONx軸重合,一根與ON垂直的長導體棒在水平向右的外力作用下沿導軌MON向右滑動,導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸.已知t=0時,導體棒位于頂角O處;導體棒的質量為m=2kg;OMON接觸處O點的接觸電阻為R=0.5Ω,其余電阻不計;回路電動勢E與時間t的關系如圖3所示,圖線是過原點的直線.求:

1t=2s時流過導體棒的電流強度I2的大。

212s時間內回路中流過的電量q的大;

3)導體棒滑動過程中水平外力F(單位:N)與橫坐標x(單位:m)的關系式.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在地面上以速度v0拋出質量為m的物體,拋出后物體落到比地面低h的海平面上.若以地面為零勢能面,而且不計空氣阻力,則下列說法中正確的是(  )

A. 重力對物體做的功為mgh

B. 物體在海平面上的勢能為-mgh

C. 物體在海平面上的動能為mmgh

D. 物體在海平面上的機械能為m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在太空站的完全失重環(huán)境中,下列儀器可以使用的是()

A. 體重計 B. 打點計時器

C. 天平 D. 彈簧測力計

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學利用電子秤、輕質材料做成的凹形軌道,研究小球通過凹形軌道的運動。由于小球質量遠大于凹形軌道的質量,下面計算中可以忽略凹形軌道的質量。已知凹形軌道最下方為半徑為R的圓弧軌道,重力加速度為g。

(1)把凹形軌道放在電子秤上,小球放在軌道最低點,電子秤讀數為。

(2)讓小球從離軌道最低點H處由靜止釋放,當小球通過軌道最低點時,電子秤讀數為。

(3)根據電子秤兩次讀數可知,小球通過軌道最低點時的速度為__________。這說明小球通過凹形軌道最低點時處于_________(填“超重”“失重”或“平衡”)狀態(tài)。

(4)小球從離軌道最低點高H處由靜止釋放到通過最低點的過程中克服摩擦力做功為______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】首先發(fā)現電磁感應現象的物理學家是

A. 法拉第 B. 庫侖 C. 牛頓 D. 愛因斯坦

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上有一物體,它的左端接連著一輕彈簧,彈簧的另一端固定在墻上,在力F作用下物體處于靜止狀態(tài),當撤去力F后,物體將向右運動,在物體向右運動的過程中,下列說法正確的是( )

A.彈簧的彈性勢能逐漸減少 B.物體的機械能不變

C.彈簧的彈性勢能先增加后減少 D.彈簧的彈性勢能先減少后增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面說法錯誤的是(  )

A. 鴨子從池塘中出來,羽毛并不濕——毛細現象

B. 細玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后尖端變成球形——表面張力

C. 粉筆能吸干紙上的墨水——浸潤現象

D. 布做的雨傘,雖然紗線間有空隙,卻不漏雨水——毛細現象

E. 雨傘的布料不粘水——不浸潤現象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直固定的光滑桿上套有一個質量為m的小球A,不可伸長的輕質細繩通過固定在天花板上的大小可忽略的定滑輪O,連接小球A和小球B,虛線OC水平,此時連接小球A的細繩與水平面的夾角為60°,小球A恰能保持靜止.現在小球B的下端再掛一個小球Q,小球A可從圖示位置上升并恰好能到達C處.不計摩擦和空氣阻力,重力加速度為g.則(  )

A. 小球B質量為 m

B. 小球B質量為m

C. 小球A到達C處時的加速度為0

D. 小球A到達C處時的加速度為g

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