如圖11-2-15所示，在傾角為300的斜面上，放置兩條寬L=0.5m的平行導(dǎo)軌，將電源、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連接在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌上橫放一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿ab，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0．3Ω，金屬桿與導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為fm=0.6N，磁場(chǎng)方向垂直軌道所在平面，B=0.8T．金屬桿ab的電阻為0.2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．欲使桿的軌道上保持靜止，滑動(dòng)變阻器的使用電阻的范圍多大?(g取10m／s2)

2.5Ω≤R≤11.5Ω


解析:

重力沿斜面向下的分力G1=mgsin300=1.0N>fm,所以在沒有安培力的情況下，金屬桿ab將下滑．金屬桿ab所受的安培力方向沿斜面向上，如果所取電阻較小，電流強(qiáng)度較大，則安培力BIL可能大于金屬桿ab的重力沿斜面方向的分力G1，金屬桿ab有向上滑動(dòng)的趨勢(shì)，靜摩擦力沿斜面向下，當(dāng)靜摩擦力為最大值時(shí)，金屬桿ab處于臨界狀態(tài)；反之，如果所取電阻較大，電流強(qiáng)度較小，則安培力BIL可能小于G1，金屬桿ab有向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，靜摩擦力沿斜面向上，當(dāng)靜摩擦力為最大值時(shí)，金屬桿ab又處于臨界狀態(tài)；在兩個(gè)臨界狀態(tài)的臨界條件分別為：和，對(duì)應(yīng)的電流強(qiáng)度和A，根據(jù)閉合電路歐姆定律最小電阻和最大電阻．

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：

磁場(chǎng)具有能量，磁場(chǎng)中單位體積具有的能量叫能量密度，其值為B22μ,式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一常數(shù).為了近似求出條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，某學(xué)生用一根端面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測(cè)出拉力F，如圖11-2-15所示.因?yàn)槔λ龅墓Φ扔陂g隙中磁場(chǎng)的能量，所以由此可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、A之間的關(guān)系為B=________.

圖11-2-15

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖11-4-15所示是回旋加速器中的粒子被加速和回旋所在的平面，它的交變電壓的頻率為1.2×107Hz，半圓形D型盒半徑為0.532m，已知氘核的質(zhì)量m＝3.34×10-27kg，電量q＝1.6×10-19C．問：

(1)要加速氘核，使之回旋的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多大?（答案均保留三位有效數(shù)字）

(2)氘核能達(dá)到的最大速度是多少?最大動(dòng)能是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖11-2-15所示，在傾角為300的斜面上，放置兩條寬L=0.5m的平行導(dǎo)軌，將電源、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連接在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌上橫放一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿ab，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0．3Ω，金屬桿與導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為fm=0.6N，磁場(chǎng)方向垂直軌道所在平面，B=0.8T．金屬桿ab的電阻為0.2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．欲使桿的軌道上保持靜止，滑動(dòng)變阻器的使用電阻的范圍多大?(g取10m／s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖11-2-15所示，處在O點(diǎn)的波源形成簡(jiǎn)諧橫波沿+x方向傳播，該波經(jīng)2 s恰傳至Q點(diǎn)，則這列波的傳播速度和質(zhì)點(diǎn)P開始運(yùn)動(dòng)的方向應(yīng)是

圖11-2-15


  1. A.
    5.5 m/s，沿+y方向
  2. B.
    5.5 m/s，沿-y方向
  3. C.
    6.0 m/s，沿+y方向
  4. D.
    7.0 m/s，沿-y方向

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