13.如圖所示,金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)軌cdef上,棒ab與導(dǎo)軌相互垂直并接觸良好,導(dǎo)軌間的接有電源,現(xiàn)有兩種方式在空間加勻強(qiáng)磁場,ab棒均處于靜止,第一次勻強(qiáng)磁場方向豎直向上;第二次勻強(qiáng)磁場方向斜向右上與金屬導(dǎo)軌平面成θ=30°角(如圖中所示),兩次勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等.則金屬棒ab第一次與第二次的受力的大小之比正確的是(  )
A.所受安培力大小之比為1:1B.所受安培力大小之比為2:1
C.所受摩擦力大小之比為1:1D.所受摩擦力大小之比為2:1

分析 根據(jù)左手定則判斷出第一次安培力水平向右,第二次安培力斜向右下方,受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解即可.

解答 解:A、兩次磁場方向都與導(dǎo)體棒垂直,故安培力均為F=BIL,即所受安培力大小之比為1:1,故A正確,B錯(cuò)誤;
C、第一次安培力水平向右,導(dǎo)體棒受重力、支持力、安培力和向左的靜摩擦力,根據(jù)平衡條件,有:f=F=BIL
第二次安培力斜向右下方,與豎直方向成30°,導(dǎo)體棒受重力、支持力、安培力和向左的靜摩擦力,根據(jù)平衡條件,有:f′=Fsin30°=$\frac{1}{2}$BIL,則所受摩擦力大小之比為2:1,故C錯(cuò)誤,D正確;
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵對(duì)導(dǎo)體棒受力分析后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解,安培力方向用左手定則判斷,基礎(chǔ)題

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:解答題

3.如圖所示,光滑金屬軌道,寬0.1m與水平面成37°,質(zhì)量為2kg的導(dǎo)體棒,通過電流I=10A,方向如圖,靜止在軌道上.勻強(qiáng)磁場方向豎直向上,(g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6)
(1)求光滑軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力大。
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,水平放置的兩個(gè)平行導(dǎo)軌與輸出電壓12V的直流電源相連,兩個(gè)導(dǎo)軌間的距離為0.2m,一個(gè)質(zhì)量為40g的均勻金屬棒ab垂直放在金屬軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài),圖中滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為3Ω,其余電阻不計(jì).取g=10m/s2.現(xiàn)在金屬棒所在的空間加一個(gè)垂直ab方向的勻強(qiáng)磁場后,金屬棒仍然靜止且對(duì)導(dǎo)軌的壓力恰好為零,求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,甲、乙兩小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲,甲和他的冰車的總質(zhì)量M=40kg,乙和他的冰車的總質(zhì)量也是40kg.游戲時(shí),甲推著一個(gè)質(zhì)量m=20kg的箱子,讓箱子和他一起以v1=2m/s的速度滑行,乙以v2=1.75m/s的速度迎面向甲滑來.為了避免相撞,甲突然將箱子沿冰面推向乙,箱子滑到乙處時(shí),乙迅速把箱子接。舨挥(jì)冰面的摩擦,為避免與乙相撞,問:
(1)甲至少要以多大的速度(相對(duì)地面)將箱子推出?
(2)甲將箱子推出的過程中至少做了多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,光滑水平地面上有一小車,車上固定光滑斜面和連有輕彈簧的擋板,彈簧處于原長狀態(tài),自由端恰在C點(diǎn),總質(zhì)量為M=2kg.小物塊從斜面上A點(diǎn)由靜止滑下,經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)無能量損失.已知:物塊的質(zhì)量m=1kg,A點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度為h=1.8m,BC長度為l=3m,BC段動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,CD段光滑.g取10m/s2,求在運(yùn)動(dòng)過程中:
①彈簧彈性勢(shì)能的最大值;
②物塊第二次到達(dá)C點(diǎn)的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.(1)如圖甲是“測電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路.如果采用新電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),當(dāng)滑動(dòng)變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí),電壓表變化不明顯(填“明顯”或“不明顯”);
(2)為了較準(zhǔn)確地測量一節(jié)新電池的內(nèi)阻,可用以下給定的器材和一些導(dǎo)線來完成實(shí)驗(yàn),器材:
量程3v的理想電壓表;                 量程0.6A的電流表(具有一定內(nèi)阻);
定值電阻R0(R0=1.50Ω);             滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω);
滑動(dòng)變阻器R2(0~200Ω);             開關(guān)s.
相比于圖甲,圖乙中的電阻R0有哪些作用?防止變阻器電阻過小時(shí),電池被短路或電流表被燒壞(或限制電流,防止電源短路);
(3)為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1(填R1或R2).
(4)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丙中完成實(shí)物連接圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.酒精測試儀是用于現(xiàn)場檢測機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酗酒的一種儀器,它的主要元件是由二氧化錫半導(dǎo)體制成的酒精氣體傳感器,該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(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻,這樣,顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系.如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精氣體的濃度c成正比,電壓表的示數(shù)用U表示,則以下說法正確的是( 。
A.檢測到駕駛員喝了酒時(shí),U變小
B.U越大,表示檢測到駕駛員喝酒越多
C.U越大,表示c越大,c與U成正比
D.U越大,表示c越大,但是c與U不成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.運(yùn)動(dòng)員用力把靜止在草坪上質(zhì)量m=0.6kg的足球(質(zhì)點(diǎn))踢出后,通過一定的措施研究其飛行情況.測得其在最高點(diǎn)的高度h=20m,在最高點(diǎn)的速度是20m/s,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2.求:
(1)運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功多大?
(2)足球第一次剛落回草坪時(shí)的速度?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí),用頻閃方法拍攝的照片如圖所示,圖中A、B、C為三個(gè)同時(shí)同一點(diǎn)出發(fā)的小球,AA′為球在光滑水平面上以速度v運(yùn)動(dòng)的軌跡,BB′為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡;CC′為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡,通過分析上述三條軌跡,可得出結(jié)論:物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)可看作水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).

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