如圖所示裝置,間距為1m的光滑軌道豎直放置,質(zhì)量為0.1kg的金屬桿ab可在導(dǎo)軌間自由滑動(dòng),現(xiàn)將裝置放在垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場中,閉合電鍵S后,導(dǎo)線中的電流大小為0.1A,ab桿恰好保持靜止?fàn)顟B(tài),試由此判斷磁場的方向和大。甮=10m/s2
分析:ab桿保持靜止?fàn)顟B(tài),所受安培力與重力二力平衡,由安培力公式F=BIL和平衡條件列式,求出B的大小,由左手定則判斷磁場的方向.
解答:解:ab桿保持靜止?fàn)顟B(tài),所受安培力與重力二力平衡,則知安培力方向豎直向上,根據(jù)左手定則判斷可知磁場方向垂直紙面向里.
由平衡條件得:BIL=mg
得 B=
mg
IL
=
0.1×10
0.1×1
=10T
答:磁場的方向垂直紙面向里,大小為10T.
點(diǎn)評(píng):只要掌握左手定則、安培力公式和平衡條件,就能輕松解答本題,比較簡單.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?嘉定區(qū)一模)用如圖所示裝置做“研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件”的實(shí)驗(yàn),力矩盤上各同心圓的間距相等.
(1)(多選題)在用細(xì)線懸掛鉤碼前,下列措施中哪些是必要的
ACD
ACD

(A)判斷力矩盤是否處在豎直平面
(B)判斷橫桿MN是否嚴(yán)格保持水平
(C)判斷力矩盤與轉(zhuǎn)軸間的摩擦是否足夠小
(D)判斷力矩盤的重心是否位于盤中心
(2)在力矩盤上A、B、C三點(diǎn)分別用細(xì)線懸掛鉤碼后,力矩盤平衡,如圖所示,已知每個(gè)鉤碼所受重力為1N,則此時(shí)彈簧秤示數(shù)應(yīng)為
3
3
N.
(3)若實(shí)驗(yàn)前,彈簧秤已有0.2N的示數(shù),實(shí)驗(yàn)時(shí)忘記對彈簧秤進(jìn)行調(diào)零,則完成實(shí)驗(yàn)后測量出的順時(shí)針力矩與逆時(shí)針力矩相比,會(huì)出現(xiàn)M
M(選填“>”、“=”或“<”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見計(jì)時(shí)儀器,每個(gè)光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成.當(dāng)有物體從光電門通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.現(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上間距為l的兩個(gè)光電門(與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2
(1)用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度(如圖)d=
5.15×10-3
5.15×10-3
m(已知l>>d),光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s;
(2)用米尺測量兩光電門的間距為l,則小車的加速度表達(dá)式a=
a=
(
t
1
2
-
t
2
2
)d2
2l
t
1
2
t
2
2
a=
(
t
1
2
-
t
2
2
)d2
2l
t
1
2
t
2
2
(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);
(3)某位同學(xué)通過測量,把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F,作出a-F圖線.如圖中的實(shí)線所示.試分析:圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是
平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大
平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大
;曲線上部彎曲的原因是
沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量
沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示為電子顯示儀器(如示波器)的核心部件.如圖所示,左邊部分為加速裝置,陰極產(chǎn)生的熱電子(電荷量為e,質(zhì)量為m)由靜止開始經(jīng)加速電壓μ1加速后,進(jìn)入板長為l,間距為d,直流電壓為μ2的偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域,偏轉(zhuǎn)區(qū)域右側(cè)為熒光屏,電子轟擊熒光屏能夠顯示出光斑P.依據(jù)上述信息,求:
(l)電子離開加速電場時(shí)的速度大小;
(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度與進(jìn)入時(shí)速度的夾角的正切值;
(3)若把某時(shí)刻做為計(jì)時(shí)起點(diǎn)t=0,從該時(shí)刻起顯示屏由靜止開始向左做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),試定量說明光斑在屏上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平導(dǎo)軌間距為L,左端接有阻值為R的定值電阻,在距左端x0處放置一根質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間無摩擦且始終保持良好接觸,導(dǎo)軌的電阻可忽略,整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.問:在下列各種情況下,作用在導(dǎo)體棒上的水平拉力F的大小應(yīng)如何?

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=B0保持恒定,導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速直線運(yùn)動(dòng);

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=B0+kt隨時(shí)間t均勻增強(qiáng),導(dǎo)體棒保持靜止;

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=B0保持恒定,導(dǎo)體棒由靜止始以加速度a向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng);

(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=B0+kt隨時(shí)間t均勻增強(qiáng),導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案