一質(zhì)量m=0.5kg的金屬桿在相距l(xiāng)=3m的水平軌道上與軌道垂直放置，固定住金屬桿并在金屬感中通以I=4A的恒定電流，如圖所示，勻強磁場B垂直于軌道平面，磁感應強度的大小B=0.25T，金屬桿與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取重力加速度g=10m/s2，

（1）求金屬桿受到的安培力F安的大小

（2）解除對金屬桿的固定，并由靜止釋放金屬桿，求釋放后瞬間金屬桿的加速度a的大�。�


考點：  導體切割磁感線時的感應電動勢；牛頓第二定律；安培力．

專題：  電磁感應與電路結(jié)合．

分析：  （1）由安培力公式可以求出安培力．

（2）由牛頓第二定律可以求出加速度．

解答：  解：（1）金屬桿受到的安培力：

F安=BIL=0.25×4×3=3N；

（2）由牛頓第二定律得：F安﹣μmg=ma，

加速度：a=﹣μg=﹣0.2×10=4m/s2；

答：（1）金屬桿受到的安培力F安的大小為3N．

（2）解除對金屬桿的固定，并由靜止釋放金屬桿，釋放后瞬間金屬桿的加速度a的大小為4m/s2．

點評：  本題考查了求安培力、加速度，應用安培力公式與牛頓第二定律 即可正確解題．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是（）

    A． M帶負電，N帶正電

    B． M的速率大于N的速率

    C． 洛倫茲力對M、N做正功

    D． M的運行時間大于N的運行時間

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖示時用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖，圖中線圈的自感系數(shù)很大，線圈的直流電阻RL與燈泡的電阻R滿足RL＜＜R，則在開關S由閉合到斷開的瞬間，可以觀察到（）

    A． 燈泡A立即熄滅

    B． 燈泡B逐漸熄滅

    C． 燈泡A有明顯的閃亮現(xiàn)象

    D． 只有在RL＞＞R時，才會看到燈泡A有明顯的閃亮現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，螺線管保持不動，已知螺線管中產(chǎn)生了感應電流，且電流流過電阻時方向為A經(jīng)R到B，則這可能是由于磁鐵由圖中位置（）

    A．             正在向下運動        B． 正在向上運動    C． 正在向左平移 D． 靜止不動

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科目：高中物理 來源： 題型：


靜電在各種產(chǎn)業(yè)和日常生活中有著重要的應用，如靜電除塵、靜電復印等，所依據(jù)的基本原理幾乎都是讓帶電的物質(zhì)微粒在電場作用下奔向并吸附到電極上．現(xiàn)有三個粒子a、b、c 從P點向下射入由正、負電極產(chǎn)生的電場中，它們的運動軌跡如圖所示，則（）

    A． α帶負電荷，b帶正電荷，c不帶電荷

    B． α帶正電荷，b不帶電荷，c帶負電荷

    C． α帶負電荷，b不帶電荷，c帶正電荷

    D． α帶正電荷，b帶負電荷，c不帶電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：


一質(zhì)子以速度v穿過互相垂直的電場和磁場區(qū)域而沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不考慮重力的影響，則（）

    A． 若電子以相同速度v射入該區(qū)域，將會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

    B． 無論何種帶電粒子，只要以相同的速度v射入都不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

    C． 若質(zhì)子的速度v′＜v，它將向上偏轉(zhuǎn)

    D． 若質(zhì)子的速度v′＞v，它將向上偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖是一火警報警的一部分電路示意圖．其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報警器．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是（   ）                                                         

                                                          

　  A． I變大，U變大  B． I變小，U變小  C． I變小，U變大   D． I變大，U變小

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科目：高中物理 來源： 題型：


酒精測試儀用于機動車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測．它利用的是一種二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對應著傳感器的不同電阻．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應關系．如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對應關系正確的是（　�。�

　 A． U越大，表示C越大，C與U成正比

　 B． U越大．表示C越大，但是C與U不成正比

　 C． U越大，表示C越小，C與U成反比

　 D． U越大，表示C越小，但是C與U不成反比

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