15.如圖所示,一根長度為L的直導體棒中通以大小為I的電流,靜止放在導軌上,垂直于導體棒的勻強磁場的磁感應強度為B,B的方向與豎直方向成θ角.下列說法中正確的是( 。
A.導體棒受到磁場力大小為BIL
B.導體棒對軌道壓力大小為mg-BILcosθ
C.導體棒受到導軌摩擦力為μ(mg-BILsinθ)
D.導體棒受到導軌摩擦力為BILcosθ

分析 對導體棒受力分析,正交分解,根據(jù)平衡條件求解導體棒受到導軌摩擦力和支持力

解答 解:A、根據(jù)左手定則可得導體棒受力分析如圖所示.B與I垂直,故導體棒受到磁場力大小為F=BIL,選項A正確;
B、根據(jù)共點力平衡規(guī)律得:BILsinθ+Fn=mg,得導體棒對軌道的壓力大小為Fn=mg-BILsinθ,選項B錯誤;
C、由于導體棒受到的是靜摩擦力,因而受到靜摩擦力大小要運用力的平衡規(guī)律求解,即為Ff=BILcosθ,選項C錯誤,選項D正確.
故選:AD

點評 本題借助安培力考查了平衡條件以及正交分解的應用,注意安培力公式F=BILsinθ,θ為B與I之間的夾角

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,某“闖關游戲”的筆直通道上每隔5m設有一個關卡,各關卡同步放行和關閉,放行和關閉的時間分別為5s和2s.關卡剛放行時,一同學立即在關卡1處以加速度1m/s2由靜止加速到2m/s,然后勻速向前,則最先擋住他前進的關卡是( 。
A.關卡2B.關卡3C.關卡4D.關卡5

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.地鐵列車從甲站啟動沿著平直的軌道運動,以1m/s2的加速度勻加速運動了20s,然后勻速運動了1min,最后再減速運動40s停在乙站臺,求:
(1)請畫出此過程中列車運動的v-t圖象;
(2)兩站之間的總位移;
(3)若進出站時,列車加速度大小一定,試畫出列車在兩站之間運動時間最短的v-t示意圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,穿在足夠長的水平固定直桿上、質(zhì)量為m的小球開始時靜止.現(xiàn)對小球同時施加水平向右的恒力F0和豎直向上的力F,使小球從靜止開始向右運動,其中豎直向上的力F大小始終與小球的速度成正比,即F=kv(圖中未標出).已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ,下列說法中正確的是( 。
A.小球先做加速度增大的加速運動,后做加速度減小的加速運動,直到最后做勻速運動
B.小球先做加速度減小的加速運動,后做加速度增大的減速運動直到靜止
C.小球的最大加速度為$\frac{{F}_{0}}{m}$
D.小球的最大速度為$\frac{{F}_{0}}{μk}$,恒力F0的最大功率為$\frac{{{F}_{0}}^{2}}{μk}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,固定于一條豎直線上的A、B兩個點電荷,電荷量分別為+Q和-Q,D點是AB的中點,直線CD是它們連線的垂直平分線,A、B、C三點構(gòu)成一邊長為d的等邊三角形,另有一個帶電小球E,質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點電荷),被長為L的絕緣輕質(zhì)細線懸掛于O點,C點在O點的正下方.現(xiàn)在把小球 E拉起到M點,使細線水平繃直且與A、B、C處于同一豎直面內(nèi),并由靜止開始釋放,取無窮遠處的電勢為零時,M的電勢φ,已知靜電力常量為k,求:
(1)小球E運動到最低點C時的速度.
(2)小球E從M點到最低點C的過程中,機械能如何變化?變化多少?
(3)絕緣細線在C點所受到的拉力T.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.某實驗小組在一次測量一根阻值約為5Ω的電阻絲RX電阻率實驗中

(1)先用螺旋測微器測得這根電阻絲直徑的結(jié)果如圖1所示.則該金屬絲的直徑是1.703mm.
(2)再測量電阻絲Rx的阻值:
(a)現(xiàn)有電源(4V,內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0~50Ω,額定電流2A),開關和導線若干,以及下列電表
A.電流表(0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用B,電壓表應選用C(選填器材前的字母);實驗電路應采用圖2中的甲(選填“甲”或“乙”).
(b)圖2是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線.請、請根據(jù)在(a)問中所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線.
(c)接通開關,改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示數(shù)如圖4所示,可得該電阻的測量值Rx=$\frac{U}{I}$=5.2Ω(保留兩位有效數(shù)字).
(d)若在(a)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是B;若在(a)問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是D.(選填選項前的字母)
A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值
D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.有關電場,下列說法正確的是( 。
A.某點的場強為零,檢驗電荷在該點的電勢能一定為零
B.某點的電場強度大,該點的電勢一定高
C.某點的電勢為零,檢驗電荷在該點的電勢能一定為零
D.某點的電勢高,檢驗電荷在該點的電勢能一定大

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4.如圖為一個物體作勻變速直線運動的速度圖象,根據(jù)圖象可知物體先沿反(填“正”或“反”)方向運動,在t=2s時物體離出發(fā)點最遠.

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5.某同學在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,使用電磁打點計時器得到一條記錄紙帶,其中電磁打點計時器所用交流電源的工作電壓應在6V以下,當電源的頻率是50Hz時,它每隔0.02s打一個點.實驗得到的紙帶及各計數(shù)點間的距離如圖所示,其中各計數(shù)點間還有4個計時點未標出,則打B點時的速度為0.975m/s.

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