4．如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為L=0.5m，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=lkg，電阻R0=0.9Ω，與導(dǎo)軌接觸良好；內(nèi)阻r=0.1Ω，電阻R=4Ω；外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成α=53°角；ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)及定滑輪摩擦均不計(jì)，線對ab的拉力為水平方向，所掛重物的重力為G=2N，重力加速度g=10m/s2，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）ab受到的安培力大�。�
（2）電源電動(dòng)勢E的大小．

分析 （1）對導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求的安培力
（2）根據(jù)F=BIL求的電流，有閉合電路的歐姆定律求的電源電動(dòng)勢

解答 解：（1）對ab棒受力分析，受到重力，軌道對ab棒的支持力，安培力和繩子的拉力，水平方向上有：
T=G
Fsinα=T
解得：$F=\frac{G}{sinα}=2.5N$
（2）導(dǎo)體棒受到的安培力為：F=BIL
I=$\frac{F}{BL}$
根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，電源電動(dòng)勢為：E=I（R0+R+r）
聯(lián)立解得：E=5V
答：（1）ab受到的安培力大小為2.5N；
（2）電源電動(dòng)勢E的大小為5V．

點(diǎn)評 本題主要考查了導(dǎo)體棒的共點(diǎn)力平衡，關(guān)鍵是受力分析，利用好閉合電路的歐姆定律即可求得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．如圖所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，在滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連（力傳感器可測得細(xì)線上的拉力大小），力傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d．

（1）下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是D；
A．將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平              B．使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C．使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行            D．使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間t，測量出滑塊在A位置時(shí)遮光條到光電門的距離x，則滑塊的加速度a=$\frac{vfjbxjx^{2}}{2x{t}^{2}}$（用d、t、x表示）
（3）為探究滑塊的加速度與力的關(guān)系，改變鉤碼質(zhì)量．測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t，通過描點(diǎn)要作出它們的線性關(guān)系圖象，處理數(shù)據(jù)時(shí)縱軸為F，橫軸應(yīng)為D．
A．t            B．t2            C．$\frac{1}{t}$            D．$\frac{1}{{t}^{2}}$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

9．ETC是不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)，是智能交通系統(tǒng)的一部分，他節(jié)省汽車通過收費(fèi)站的時(shí)間，提高通行效率，也減少了向大氣里的碳排放，因此正在全國大量推廣．假設(shè)汽車以v1=15m/s朝收費(fèi)站正常沿直線行駛，如果過ETC通道，需要在收費(fèi)站中心線前10m處正好勻減速至v2=5m/s，勻速通過中心線后，再勻加速至v1正常行駛；如果過人工收費(fèi)通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過20s繳費(fèi)成功后，再啟動(dòng)汽車勻加速至v1正常行駛．設(shè)汽車加速和減速過程中的加速度大小均為1m/s2．求：
（1）正常行駛的汽車，因?yàn)橐ㄟ^ETC通道，從開始減速到恢復(fù)原速過程行駛了多遠(yuǎn)；
（2）通過計(jì)算比較：駕駛員安裝ETC系統(tǒng)后從ETC通道通過比從人共同到正常通過時(shí)可以節(jié)約多少時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．下列說法正確的是（　�。�
A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分
B．${\;}_{92}^{235}$U在中子轟擊下生成${\;}_{56}^{144}$Ba和${\;}_{36}^{89}$Kr的過程中，原子核中的平均核子質(zhì)量變小
C．太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的聚變反應(yīng)
D．盧瑟福依據(jù)極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度散射提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為m的足球從水平地面踢出，足球在空中達(dá)到的最高點(diǎn)離地高度為h，在最高點(diǎn)時(shí)的速度為v0．不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．足球從離開地面上升到最高點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．足球的動(dòng)能增加$\frac{1}{2}$mv02B．足球的重力勢能增加mgh
C．足球的重力勢能增加mgh+$\frac{1}{2}$mv02D．足球的機(jī)械能增加mgh+$\frac{1}{2}$mv02

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

9．如圖，電源的電動(dòng)勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動(dòng)機(jī)的電阻R0=0.5Ω，開關(guān)S1始終閉合．當(dāng)開關(guān)S2斷開時(shí)，電阻R1的電功率是525W；當(dāng)開關(guān)S2閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求：
（1）電源的內(nèi)電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S2閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．為了驗(yàn)證地面上物體的重力與地球吸引月球，太陽吸引行星的力是同一性質(zhì)的力，同樣遵從平方反比律的猜想，牛頓做了著名的“月--地檢驗(yàn)”，并把引力規(guī)律做了合理的外推，進(jìn)而把決定天體運(yùn)動(dòng)的萬有引力定律與1687年發(fā)表在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，完成了物理學(xué)的第一次大統(tǒng)一．已知月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約為地球半徑的60倍，下列說法正確的是（　　）
A．物體在月球軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大約是在地面附近下落時(shí)的加速度的$\frac{1}{6{0}^{2}}$
B．物體在月球表面下落時(shí)的加速度是在地球表面下落時(shí)的加速度的$\frac{1}{6{0}^{2}}$
C．月球繞地球運(yùn)行的周期是近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)行周期的60倍
D．月球繞地球運(yùn)行的線速度是近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)行線速度的$\frac{1}{\sqrt{6{0}^{2}}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．高山滑雪賽驚險(xiǎn)而刺激，深受滑雪運(yùn)動(dòng)員的喜愛，特別是從水平段末端飛出落在長長斜坡上的過程，能讓滑雪運(yùn)動(dòng)員充分體驗(yàn)空中飛翔的樂趣，將運(yùn)動(dòng)員包括滑雪裝備一起視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，這段過程可以簡化為如下圖所示的情景，斜坡BC與水平面的夾角為θ，斜坡BC與兩水平段AB、CD分別交于B、C兩點(diǎn)，視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)以水平初速度v0飛出后落在斜坡上的E點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，設(shè)從B到E的飛行過程中飛行時(shí)間為t，BE之間的距離為L，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度為vt此時(shí)速度方向與斜坡成α角，過程中運(yùn)動(dòng)員距離斜坡的最遠(yuǎn)距離為h，實(shí)際比賽時(shí)，盡管不同運(yùn)動(dòng)員的v0不同，但是運(yùn)動(dòng)員都落在斜坡BC上，下列關(guān)于這四個(gè)量與v0的關(guān)系的說法中正確的是（　�。�
A．t與v0成正比B．h與v02成正比C．L與v0成正比D．α與v02成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．一個(gè)物體由靜止開始，從A點(diǎn)出發(fā)分別經(jīng)三個(gè)不同的光滑斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3處，如圖所示，下面說法中哪些不正確（　�。�
A．在 C1、C2、C3處的動(dòng)能相等
B．在 C1、C2、C3處的重力的功率相同
C．物體在三個(gè)斜面上的運(yùn)動(dòng)都是勻加速運(yùn)動(dòng)，在AC1上下滑時(shí)加速度最小
D．物體在三個(gè)斜面上的運(yùn)動(dòng)都是勻加速運(yùn)動(dòng)，在AC3上下滑時(shí)所用時(shí)間最少

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案