【題目】如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MP、NQ與水平面成θ＝30°角固定放置，裝置所在區(qū)域存在一沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌間距L＝0.5m，在兩導(dǎo)軌形成的斜面上放一個(gè)與導(dǎo)軌垂直的均勻金屬棒ab，同時(shí)閉合電鍵S，金屬棒ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，它的質(zhì)量為m＝5×10﹣2kg．金屬棒ab兩端連在導(dǎo)軌間部分對(duì)應(yīng)的電阻為R2＝2Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω，電阻R1＝2Ω，其他電阻不計(jì)。g取10m/s2，求：

（1）金屬棒中的電流；

（2）所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向。

【答案】（1）0.75A；（2），方向豎直向下。

【解析】

（1）分析電路的連接情況，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流強(qiáng)度；

（2）分析導(dǎo)體棒的受力情況，根據(jù)左手定則判斷磁場方向，根據(jù)平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度。

（1）R1和R2并聯(lián)的總電阻R＝＝1Ω

電路中的總電流I＝＝A＝1.5A

通過導(dǎo)體棒的電流I′＝＝0.75A

（2）磁場方向在豎直方向，要使導(dǎo)體棒平衡，則安培力的方向水平向右，根據(jù)左手定則可知磁場方向豎直向下，前視圖如圖所示；

根據(jù)導(dǎo)體棒受力平衡得：F安＝mgtanθ

導(dǎo)體棒受到安培力為F＝BI′L

解得磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝T。

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：

【題目】用如圖所示的裝置,可以模擬貨車在水平路面上的行駛,進(jìn)而研究行駛過程中車廂 里的貨物運(yùn)動(dòng)情況。已知模擬小車(含遙控電動(dòng)機(jī))的質(zhì)量M=7kg,車廂前、后壁間距L=4m,木板A的質(zhì)量mA=1kg,長度LA=2m,木板上可視為質(zhì)點(diǎn)的物體B的質(zhì)量mB=4kg,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.3,木板與車廂底部(水平)間的動(dòng)摩擦因數(shù)u0=0.32,A、B緊靠車廂前壁�，F(xiàn)“司機(jī)″遙控小車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一定時(shí)間,A、B同時(shí)與車廂后壁碰撞。設(shè)小車運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣和地面總的阻力恒為F阻=16N,重力加速度大小g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。

(1)從小車啟動(dòng)到A、B與后壁碰撞的過程中,分別求A、B的加速度大小;

(2)A、B與后壁碰撞前瞬間,求遙控電動(dòng)機(jī)的輸出功率;

(3)若碰撞后瞬間,三者速度方向不變,小車的速率變?yōu)榕銮暗?/span>80%A、B的速率均變?yōu)榕銮靶≤嚨乃俾?/span>,且“司機(jī)”立即關(guān)閉遙控電動(dòng)機(jī),求從開始運(yùn)動(dòng)到A相對(duì)車靜止的過程中,A與車之間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我校某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行了研究，圖1為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)將圖中所缺的導(dǎo)線連接完整(要求閉合開關(guān)，滑片P向左滑動(dòng)，電磁鐵A的磁性增強(qiáng))

(2)如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有：

①將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將向___________偏轉(zhuǎn)一下。

②將原線圖A插入副線圖B后，將滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右滑動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將向___________偏轉(zhuǎn)一下

(3)在做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果副線圖B的兩端不接任何元件，則副線圈電路中將___________。

A.因電路不閉合，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) B.只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，無感應(yīng)電流

C.不能用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向 D.可以用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向

(4)電磁感應(yīng)知識(shí)在實(shí)際生活中應(yīng)用很廣，下列現(xiàn)象中主要應(yīng)用電磁感應(yīng)知識(shí)的是（_____）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，紙面內(nèi)有兩條互相平行的長直絕緣導(dǎo)線L1和L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向右，L1和L2中電流大小相等：a、b兩點(diǎn)相對(duì)于L1對(duì)稱，且a點(diǎn)到L1、L2的距離相等。整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向也垂直于紙面向外，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是b點(diǎn)的3倍。流經(jīng)L2的電流在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0和B0。則

A. 流經(jīng)L1的電流在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

B. 流經(jīng)L1的電流和流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C. 外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0

D. 外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2B0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí)，通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象．

（1）實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1 _______△t2（選填“＞”、“=”或“＜”）時(shí)，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．

（2）用螺旋測微器測遮光條寬度d，測量結(jié)果如圖丙所示，則d=____mm．

（3）滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖14甲所示位置釋放，通過計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖14乙所示，若△t1、△t2和d已知，要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，還應(yīng)測出__和__（寫出物理量的名稱及符號(hào)）．

（4）若上述物理量間滿足關(guān)系式_____，則表明在上述過程中，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測量一個(gè)由合金材料制成的圓柱體的電阻率ρ。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)用毫米刻度尺測出圓柱體的長度L。

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示，其直徑d為___________mm。

(3)用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖乙，則該電阻的阻值約為___________Ω。

(4)為了較為準(zhǔn)確測定其電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，R1為一定值電阻，Rx為待測金屬圓柱體。

①S2斷開，閉合S1，調(diào)節(jié)變阻器R，使電流表、電壓表都有一個(gè)適當(dāng)讀數(shù)，記下兩表讀數(shù)I1、U1；

②保持變阻器R不變，再閉合S2，記下兩表的讀數(shù)I2、U2；

③待測電阻Rx=___________；

④如果滑動(dòng)變阻器R連入電路中的阻值過大，請(qǐng)你從實(shí)驗(yàn)誤差的角度分析，會(huì)造成怎樣的影響?答：____________________________________________。

(5)該金屬絲的電阻率ρ=______________________(用直接測出的物理量符號(hào)表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間夾角為θ，球拍與球保持相對(duì)靜止，它們間摩擦力及空氣阻力不計(jì)，則

A. 運(yùn)動(dòng)員的加速度為gtan θ

B. 球拍對(duì)球的作用力為mg

C. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為(M＋m)gcos θ

D. 若運(yùn)動(dòng)員的加速度大于gtanθ，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一內(nèi)阻未知（約20kΩ ~ 60kΩ）、量程（0~ 10V）的直流電壓表V．

（1）某同學(xué)想通過一個(gè)多用表中的歐姆檔，直接去測量上述電壓表的內(nèi)阻，該多用表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30，歐姆檔的選擇開關(guān)撥至倍率_______擋。先將紅、黑表棒短接調(diào)零后，選用下圖中 方式連接。

（2）在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)讀出歐姆表的讀數(shù)為 Ω，這時(shí)電壓表的讀數(shù)為 V。請(qǐng)你導(dǎo)出歐姆表電池的電動(dòng)勢(shì)為 V．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩等量異種電荷在同一水平線上，它們連線的中點(diǎn)為O，豎直面內(nèi)的半圓弧光滑絕緣軌道的直徑AB水平，圓心在O點(diǎn)，圓弧的半徑為R，C為圓弧上的一點(diǎn)，OC與豎直方向的夾角為37°，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的帶電小球從軌道的A端由靜止釋放，沿軌道滾動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度v=，g為重力加速度，取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則（ ）

A. 電場中B點(diǎn)的電勢(shì)為

B. 電場中A點(diǎn)的電勢(shì)為

C. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2mgR

D. 小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能與電勢(shì)能的和為1.3mgR

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