【題目】如圖所示,PQEF為水平放置的平行金屬導(dǎo)軌,間距為l1.0 m,導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m20 g,棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)輕滑輪與物體c相連,物體c的質(zhì)量M30 g.在垂直導(dǎo)軌平面方向存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0. 2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向豎直向上,重力加速度g10 m/s2.若導(dǎo)軌是粗糙的,且導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力為導(dǎo)體棒ab重力的0.5倍,若要保持物體c靜止不動(dòng),應(yīng)該在棒中通入多大的電流?電流的方向如何?

【答案】1.0 A≤I≤2.0 A ab

【解析】試題分析:因?qū)к壌植,設(shè)棒和導(dǎo)軌之間的最大靜摩擦力為Ff,若BIl>Mg,則靜摩擦力的方向與細(xì)繩的拉力方向相同,設(shè)此時(shí)電流為I1,即有

BI1lMg≤Ff0.5 mg

解得;

BIl<Mg,則靜摩擦力的方向與細(xì)繩的拉力方向相反,設(shè)此時(shí)電流為I2,即有

MgBI2l≤Ff0.5 mg,

解得

ab棒中的電流為1. 0 A≤I≤2.0 A.根據(jù)左手定則判斷,棒中的電流方向應(yīng)該由ab.

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】如圖,水平方向有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場(chǎng)高度為l,一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為l的正方形導(dǎo)線框位于磁場(chǎng)上方豎直平面內(nèi),其上、下兩邊與磁場(chǎng)邊界平行,其下邊距磁場(chǎng)上邊界的高度為h。線框由靜止開始下落,下落過(guò)程中空氣阻力可忽略不計(jì)。

1)若線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中保持勻速直線運(yùn)動(dòng),求高度h;

2)設(shè)(1)中計(jì)算的結(jié)果為h0,分別就h<h0h>h0兩種情況分析、討論線框下落全過(guò)程的速度、加速度變化情況。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R.金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下.現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小,ab始終保持靜止,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. ab中的感應(yīng)電流方向由ab

B. ab中的感應(yīng)電流逐漸減小

C. ab所受的安培力保持不變

D. ab所受的靜摩擦力逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在一矩形區(qū)域內(nèi),不加磁場(chǎng)時(shí),不計(jì)重力的帶電粒子以某初速度垂直左邊界射入,穿過(guò)此區(qū)域的時(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),帶電粒子仍以原來(lái)的初速度入射,粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)偏離原方向60°,利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的( )

A. 帶電粒子的比荷

B. 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

C. 帶電粒子的初速度

D. 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)小組想要探究電磁剎車的效果,在遙控小車底面安裝寬為L、長(zhǎng)為2.5LN匝矩形線框abcd,總電阻為R,面積可認(rèn)為與小車底面相同,其平面與水平地面平行,小車總質(zhì)量為m.如圖所示是簡(jiǎn)化的俯視圖,小車在磁場(chǎng)外以恒定的功率做直線運(yùn)動(dòng),受到地面阻力恒為f,進(jìn)入磁場(chǎng)前已達(dá)到最大速度v,車頭(ab)剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)立即撤去牽引力,車尾(cd)剛出磁場(chǎng)時(shí)速度恰好為零.已知有界磁場(chǎng)寬度為2.5L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下.求:

1進(jìn)入磁場(chǎng)前小車所受牽引力的功率P

2車頭剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),感應(yīng)電流的大小I;

3電磁剎車過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電視綜藝節(jié)目《加油向未來(lái)》中有一個(gè)橄欖球空中擊劍游戲:寶劍從空中B點(diǎn)自由下落,同時(shí)橄欖球從A點(diǎn)以速度v0沿AB方向拋出,恰好在空中C點(diǎn)擊中劍尖,不計(jì)空氣阻力。關(guān)于橄欖球,下列說(shuō)法正確的是

A在空中運(yùn)動(dòng)的加速度大于寶劍下落的加速度

B若以大于v0的速度沿原方向拋出,一定能在C點(diǎn)上方擊中劍尖

C若以小于v0的速度沿原方向拋出,一定能在C點(diǎn)下方擊中劍尖

D無(wú)論以多大速度沿原方向拋出,都能擊中劍尖

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示為研究光電效應(yīng)中入射光的頻率、強(qiáng)弱與光電子發(fā)射情況的實(shí)驗(yàn)電路,陰極K受到光照時(shí)可以發(fā)射光電子,電源正負(fù)極可以對(duì)調(diào)。實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,下列表述錯(cuò)誤的是( )

A. 在光照條件不變的情況下,隨著所加電壓的增大,光電流趨于一個(gè)飽和值

B. 在光的頻率不變的情況下,入射光越強(qiáng)飽和電流越大

C. 一定頻率的光照射光電管,不論光的強(qiáng)弱如何,遏止電壓不變

D. 藍(lán)光的遏止電壓大于黃光的遏止電壓是因?yàn)樗{(lán)光強(qiáng)度大于黃光強(qiáng)度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng),下面的幾種說(shuō)法中正確的是

A. 平拋運(yùn)動(dòng)是一種不受任何外力作用的運(yùn)動(dòng)

B. 平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng),它的速度方向不斷改變,不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)

C. 平拋運(yùn)動(dòng)的物體質(zhì)量越小,落點(diǎn)就越遠(yuǎn),質(zhì)量越大,落點(diǎn)就越近

D. 平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系,小明測(cè)量小燈泡的電壓U和電流I,利用P=UI得到電功率,實(shí)驗(yàn)所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0V,1.8W”,電源為12V的電池,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Ω。

1)準(zhǔn)備使用的實(shí)物電路如圖甲所示。請(qǐng)根據(jù)實(shí)物圖畫出相應(yīng)的電路圖________________。

2)現(xiàn)有20Ω和50Ω的定值電阻,電路中的電阻R1應(yīng)選_________Ω的定值電阻。

3)依據(jù)所描繪的P-U2的圖像,求燈泡在2V電壓下的功率為_______W,此時(shí)的電阻值為_______Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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