【題目】兩條金屬導(dǎo)軌上水平放置一根導(dǎo)電棒ab，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，導(dǎo)電棒質(zhì)量為m=1.2kg，長(zhǎng)L=1m。當(dāng)導(dǎo)電棒中通入I1=3A電流時(shí)，它可在導(dǎo)軌上勻速滑動(dòng)，若電流強(qiáng)度增大為I2=5A時(shí)，導(dǎo)電棒可獲得a=2m/s2的加速度，求：

（1）畫出導(dǎo)電棒ab的受力示意圖。

（2）裝置所在處的磁感強(qiáng)度B的大小。

【答案】（1）導(dǎo)電棒的受力圖：（2）1.2T

【解析】

當(dāng)導(dǎo)電棒在導(dǎo)軌上勻速滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)摩擦力與安培力平衡，列出平衡方程；導(dǎo)電棒加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培力與滑動(dòng)摩擦力的合力產(chǎn)生加速度，根據(jù)牛頓第二定律列方程，再與平衡方程聯(lián)立解出B．

(1)設(shè)電流方向由a到b，畫出導(dǎo)電棒的受力圖如圖示:

(2)導(dǎo)電棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由力的平衡的BI1L-f=0

由牛頓第二定律得：BI2L-f=ma

解得B=1.2T

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組想組裝一個(gè)雙量程(3 V、15 V)的電壓表，提供的器材如下：

A．電流表G：滿偏電流為300 μA，內(nèi)阻未知；

B．干電池E：電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻未知；

C．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值約為5 kΩ，額定電流為1 A；

D．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值約為16 kΩ，額定電流為0.5 A；

E．電阻箱R0：0～9999.9 Ω；

F．定值電阻R3：40 kΩ，額定電流為0.1 A；

G．開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。

(1)若用圖示電路測(cè)量電流表G　的電阻，則滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用____(選填“C”或“D”)。

(2)將開關(guān)S1、S2都斷開，連接好實(shí)物圖，將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到____(選填“a”或“b”)端。接通開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表G　的指針示數(shù)為200 μA；閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值為100 Ω時(shí)電流表G　的指針示數(shù)為100 μA，則電流表G　的內(nèi)阻測(cè)量值為___Ω。

(3)在虛線框中畫出雙量程電壓表的電路原理圖______，并標(biāo)明所選的器材和改裝電壓表對(duì)應(yīng)的量程，其中R0應(yīng)取值為___kΩ。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖（a）所示的電路測(cè)定定值電阻R0，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表和A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄的是電流表和A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù)．并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U﹣I直線，回答下列問(wèn)題：

（1）根據(jù)甲、乙兩同學(xué)描繪的直線，可知________

A．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表 V1和電流表A的數(shù)據(jù)

B．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表 V2和電流表A的數(shù)據(jù)

C．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表 V1和電流表A的數(shù)據(jù)

D．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表 V2和電流表A的數(shù)據(jù)

（2）根據(jù)圖（b），可求出可以求出定值電阻R0=____Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)電阻r=________Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示，比較介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c，則

A. 此刻a的加速度最小

B. 此刻b的速度最小

C. 若波沿x軸正方向傳播，此刻b向y軸正方向運(yùn)動(dòng)

D. 若波沿x軸負(fù)方向傳播，a比c先回到平衡位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某組同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)控制質(zhì)量均為M(M>>m)的甲、乙兩小車同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng)且同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，甲小車通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)定滑輪懸掛質(zhì)量為m的鉤碼，乙小車通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)定滑輪懸掛質(zhì)量為2m的鉤碼。實(shí)驗(yàn)中用刻度尺測(cè)得甲小車位移為s1，乙小車位移為s2.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)開始之前，在未掛鉤碼的情況下，小組同學(xué)先調(diào)整兩木板的傾角然后輕推小車，直到小車恰好能沿木板勻速下滑為止，這樣做的目的是___________.

(2)下列關(guān)于2s1與s2的大小關(guān)系正確的是___________.

A. 2s1>s2 B. 2s1=s2 C.2s1<s2 D.無(wú)法確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O1（a，0），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在直線y=a的上方和直線x=2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi)，有一沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，一質(zhì)量為m、電荷量為+q（q>0）的粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入，當(dāng)入射速度方向沿x軸方向時(shí)，粒子恰好從O1點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（2）粒子離開第一象限時(shí)速度方向與y軸正方向的夾角正切值；

（3）若將電場(chǎng)方向變?yōu)檠?/span>y軸負(fù)方向，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向、并與x軸正方向夾角θ=300射入第一象限，求粒子從射入磁場(chǎng)到最終離開磁場(chǎng)的總時(shí)間t

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理小組在一次驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,氣墊導(dǎo)軌放置在水平桌面上,一端裝有光滑的定滑輪;導(dǎo)軌上有一滑塊,其一端與穿過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為f.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤中放入適量砝碼,先接通電源,再松手后滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng),在紙帶上打出一系列點(diǎn).

(1)本實(shí)驗(yàn)存在一個(gè)重大的失誤,該失誤是:_____________________________ 。

(2)圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有9個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=_____________________(用、、f表示)

(3)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的是_____________

A.導(dǎo)軌的長(zhǎng)度L B.砝碼的質(zhì)量m1 C.滑塊的質(zhì)量m2 D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

(4)如果乙圖中、、是實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后測(cè)得的數(shù)據(jù),請(qǐng)寫出計(jì)數(shù)點(diǎn)3到計(jì)數(shù)點(diǎn)4的過(guò)程中要驗(yàn)證的機(jī)械能守恒守律的表達(dá)式______________________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，矩形ABCD位于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向平行于矩形平面。已知AB=2BC，P是CD邊的中點(diǎn)。A、B、D的電勢(shì)分別為6V、2V、4V，初動(dòng)能為6eV、電荷量大小為e的帶電粒子從A沿著AC方向射人電場(chǎng)，恰好經(jīng)過(guò)B。不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是

A. 該粒子一定帶正電

B. 該粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為10eV

C. 若僅改變粒子的初速度大小，該粒子可能經(jīng)過(guò)c點(diǎn)

D. 在公改變粒子的初速度方向，該粒子可能做直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值。一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，該電子的電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是

A．該電場(chǎng)一定不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C．電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)其所做的功W=EpA－EpB

D．電子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能

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