如圖所示，在同一水平面的兩導(dǎo)軌相互平行，相距1m并處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根質(zhì)量為2kg的金屬棒放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直．當(dāng)金屬棒中的電流為5A時(shí)，金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒中的電流增加到8A時(shí)，金屬棒將獲得3m/s2的加速度（g取10m/s2） 求：

（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（2）導(dǎo)軌與金屬棒間動(dòng)摩擦因數(shù)．


考點(diǎn)：  安培力．

分析：  先根據(jù)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)求出所受摩擦力的大小，然后結(jié)合牛頓第二定律對(duì)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)列方程；利用勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力等于安培力求出摩擦因數(shù)．

解答：  解：（1）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培力與摩擦力平衡：f=BI1L…①

金屬棒加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律：BI2L﹣f=ma…②

聯(lián)立①②得：B=2T  f=10N

（2）由 f=μN(yùn)     

N=mg 

聯(lián)立以上方程，代入數(shù)據(jù)得：

μ=0.5

答：（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T；

（2）導(dǎo)軌與金屬棒間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

點(diǎn)評(píng)：  本題考查了受安培力作用下的牛頓第二定律，解決方法和力學(xué)部分一樣，難度不大．


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：


如圖所示，兩根細(xì)線p、q的一端固定在同一根豎直桿上，另一端拴住同一個(gè)小球．當(dāng)小球隨桿以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，p、q均被拉直，其中q繩處于水平方向．此時(shí)它們對(duì)小球的拉力大小分別為F1、F2．若將桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，下列判斷正確的是（                                                                 ）                                                        

                                                                                                                      

　   A． F1、F2都將增大      B．       F1增大，F(xiàn)2不變

　   C． F1不變，F(xiàn)2增大     D．      F1、F2的合力不變

                                                                                                                                       

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科目：高中物理 來源： 題型：


一探究小組的同學(xué)到建筑工地上探究起重機(jī)功率的變化規(guī)律．其中某同學(xué)繪制的重物被起重機(jī)的鋼索吊著由地面到空中某個(gè)高度的過程中的速度時(shí)間圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象是圖中的（）

A． B． C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=，下列說法中正確的是（）

    A． 在磁場(chǎng)中某確定位置，B與F成正比，與I、L的乘積成反比

    B． 一小段通電直導(dǎo)線在空間某處所受磁場(chǎng)力F=0，那么該處的B一定為零

    C． 一小段通電直導(dǎo)線放在B為零的位置，那么它受到磁場(chǎng)力F也一定為零

    D． 磁場(chǎng)中某處的B的方向跟電流在該處所受磁場(chǎng)力F的方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：


現(xiàn)有兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，它們電量分別為+Q和﹣Q，a為AB連線的中點(diǎn)，b與a關(guān)于B對(duì)稱，它們都在一條直線上，如圖所示，試比較ab兩點(diǎn)所在處場(chǎng)強(qiáng)E的大小和電勢(shì)φ的高低（）

A． Ea＜Eb B． Ea＞Eb C． φa＜φb D． φa＞φb

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）．則（）

    A． 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a

    B． 導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a

    C． 導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右

    D． 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)．受到的安培力方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的直流電阻可以忽略，下列說法中正確的是（）

A． 合上開關(guān)S接通電路時(shí)，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮

B． 合上開關(guān)S接通電路時(shí)，A1和A2始終一樣亮

C． 斷開開關(guān)S切斷電路時(shí)，A2立刻熄滅，A1過一會(huì)熄滅

D． 斷開開關(guān)S切斷電路時(shí)，A1和A2都要過一會(huì)兒才熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：


宇航員乘飛船前往A星球，其中有一項(xiàng)任務(wù)是測(cè)該星球的密度．已知該星球的半徑為R，引力常量為G．結(jié)合已知量有同學(xué)為宇航員設(shè)計(jì)了以下幾種測(cè)量方案．你認(rèn)為正確的是（）

    A． 當(dāng)飛船繞星球在任意高度運(yùn)行時(shí)測(cè)出飛船的運(yùn)行周期T

    B． 當(dāng)飛船繞星球在任意高度運(yùn)行時(shí)測(cè)出飛船的運(yùn)行周期T和飛船到星球的距離h

    C． 當(dāng)飛船繞星球表面運(yùn)行時(shí)測(cè)出飛船的運(yùn)行周期T

    D． 當(dāng)飛船著陸后宇航員測(cè)出該星球表面的重力加速度g

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科目：高中物理 來源： 題型：


一定質(zhì)量的理想氣體，下列狀態(tài)變化中不可能的是（）

    A． 使氣體溫度升高，體積增加，壓強(qiáng)增大

    B． 使氣體溫度不變，而壓強(qiáng)、體積同時(shí)增大

    C． 使氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，體積減小

    D． 使氣體溫度升高，體積不變，壓強(qiáng)增大

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