2.如圖甲所示,用兩根輕質(zhì)絕緣細(xì)線將導(dǎo)體棒ab懸掛在天花板正下方,此時(shí)兩細(xì)線內(nèi)的張力均為T(mén).現(xiàn)將導(dǎo)體棒置于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并且與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電池相連,系統(tǒng)重新平衡后,兩細(xì)線內(nèi)的張力均減小為T(mén)′.已知導(dǎo)體棒長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R.求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.

分析 根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向;根據(jù)閉合電路的歐姆定律求得電流,根據(jù)F=BIL求出的安培力,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求得磁場(chǎng)強(qiáng)度.

解答 解:設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,對(duì)于圖甲,由力的平衡條件有:2T=mg
通電后導(dǎo)體棒的電流為:I=$\frac{E}{R}$
導(dǎo)體棒受到的安培力:F=BIL
根據(jù)安培定則可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上
對(duì)于圖乙,由平衡條件有:BIL+2T′=mg
聯(lián)立可以得到:B=$\frac{2(T-T′)R}{EL}$.
答:磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為$\frac{2(T-T′)R}{EL}$.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了在安培力作用下的共點(diǎn)力平衡,關(guān)鍵是判斷出安培力的大小和方向.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年安徽師大附中高一上學(xué)期期中考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,原長(zhǎng)分別為,勁度系數(shù)分別為的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上,兩彈簧之間有一質(zhì)量為的物體,最下端掛著質(zhì)量為的另一物體,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),求:

(1)這時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng);

(2)若用一個(gè)質(zhì)量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起,直到兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和,求這時(shí)平板受到下面物體的壓力。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.火車從靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng).鐵路邊每1km設(shè)置一塊里程碑,司機(jī)記錄火車通過(guò)第3個(gè)1km所用的時(shí)間是1.8min,則火車通過(guò)第4個(gè)1km所用的時(shí)間最接近于( 。
A.0.9minB.1.2minC.1.5minD.1.8min

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖甲所示,有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)邊界OP與水平方向夾角為θ=45°,緊靠磁場(chǎng)右上邊界放置長(zhǎng)為L(zhǎng)、間距為d的平行金屬板M、N,磁場(chǎng)邊界上的O點(diǎn)與N板在同一水平面上,O1、O2為電場(chǎng)左右邊界中點(diǎn).在兩板間存在如圖乙所示的交變電場(chǎng)(取豎直向下為正方向).某時(shí)刻從O點(diǎn)豎直向上以不同初速度同時(shí)發(fā)射兩個(gè)相同的質(zhì)量為m、電量為+q的粒子a和b.結(jié)果粒子a恰從O1點(diǎn)水平進(jìn)入板間電場(chǎng)運(yùn)動(dòng),由電場(chǎng)中的O2點(diǎn)射出;粒子b恰好從M板左端邊緣水平進(jìn)入電場(chǎng).不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用,電場(chǎng)周期T未知.求:

(1)粒子a、b從磁場(chǎng)邊界射出時(shí)的速度va、vb;
(2)粒子a從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)到O2點(diǎn)射出電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t;
(3)如果金屬板間交變電場(chǎng)的周期$T=\frac{4m}{qB}$,粒子b從圖乙中t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng),要使粒子b能夠穿出板間電場(chǎng)時(shí)E0滿足的條件.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

17.滑塊以一定的初速度在水平軌道上做勻速直線運(yùn)動(dòng).從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),滑塊在第1秒內(nèi)位移是7.25m,在第4秒內(nèi)的位移是0.2m,試求:
(1)滑塊的初速度大小;
(2)滑塊的加速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,在水平地面上固定一個(gè)傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)的粗糙斜面.質(zhì)量m=1kg的小滑塊A(視為質(zhì)點(diǎn))以vA=6m/s的初速度從M點(diǎn)沿斜面向上,m=3kg的小滑塊B(視為質(zhì)點(diǎn))靜止在距M點(diǎn)L=4m的N點(diǎn),小滑塊A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)小滑塊B施加一個(gè)平行于斜面向下的持續(xù)恒力F=6N.已知滑塊A、B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小滑塊A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間tm;
(2)小滑塊A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)t=1s時(shí),小滑塊A、B的間距x.

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科目:高中物理 來(lái)源:2017屆廣東省韶關(guān)市六校高三10月聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的木板B靜置于光滑水平面上,其上放置小滑塊A.小滑塊A受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí),用傳感器測(cè)出小滑塊A的加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象,已知g取10 m/s2,則 ( )

A.小滑塊A的質(zhì)量為3kg

B.木板B的質(zhì)量為1kg

C.當(dāng)F=6N時(shí)木板B加速度為2 m/s2

D.小滑塊A與木板B間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室備有以下器材:
A.待測(cè)電阻R,阻值約為10Ω左右
B.電壓表V1,量程6V,內(nèi)阻約為2kΩ
C.電壓表V2,量程15V,內(nèi)阻約為10kΩ
D.電流表A1,量程0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω
E.電流表A2,量程3A,內(nèi)阻約為0.02Ω
F.電源:電動(dòng)勢(shì)E=12V
G.滑動(dòng)變阻器1,最大阻值為10Ω,最大電流為2A
H.滑動(dòng)變阻器2,最大阻值為50Ω,最大電流為0.2A
I.導(dǎo)線、電鍵若干
①為了較精確測(cè)量電阻阻值,除A、F、I之外,還要上述器材中選出該實(shí)驗(yàn)所用器材BDG(填器材前面的代號(hào))
②在虛線框內(nèi)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)電路圖
③用筆畫(huà)線連接實(shí)物圖(圖中燈泡代替待測(cè)電阻)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.在里約奧運(yùn)會(huì)中,牙買加選手博爾特是一公認(rèn)的世界飛人,在“若昂•阿維蘭熱體育場(chǎng)”400m環(huán)形賽道上,博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.80s和19.79s的成績(jī)獲得兩枚金牌.關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍
B.100m決賽中的平均速度約為10.20m/s
C.200m決賽中的平均速度約為10.11m/s
D.100m決賽中的最大速度約為20.40m/s

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同步練習(xí)冊(cè)答案