14.如圖所示,質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛在O、O′點(diǎn),處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;棒中通以某一方向的電流,平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ,重力加速度為g,則( 。
A.金屬棒中的電流方向由N指向M
B.金屬棒MN所受安培力的方向垂直于OMNO′平面向上
C.金屬棒中的電流大小為$\frac{mg}{BL}$tanθ
D.每條懸線所受拉力大小為mgcosθ

分析 對(duì)通電導(dǎo)線受力分析,根據(jù)平衡條件及左手定則即可求得力的方向及電流的方向和大。

解答 解:A、平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ,故導(dǎo)線受到的安培力水平向右,根據(jù)左手定則,可知金屬棒中的電流方向由M指向N,故A錯(cuò)誤;
B、受力分析,做出沿MN的方向觀察的受力圖,金屬棒MN所受安培力的方向垂直于MN和磁場(chǎng)方向水平向右,與OMNO′平面不垂直.故B錯(cuò)誤;
C、由受力分析可知,mgtanθ=BIL,得I=$\frac{mg}{BL}$tanθ,故C正確;
D、由受力分析可知,2Tcosθ=mg,得T=$\frac{mg}{2cosθ}$,故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析、應(yīng)用平衡條件,根據(jù)安培力公式分析即可正確解題.

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:解答題

4.某實(shí)驗(yàn)小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度(圈數(shù))的關(guān)系數(shù).實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示;一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛,7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60圈處:通過(guò)旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度.設(shè)彈簧下端未掛重物時(shí),各指針的位置記為x0;掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí),各指針的位置記為x.測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80m/s2).已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個(gè)彈簧的自由長(zhǎng)度為11.88cm.
P1P2P3P4P5P6
x0(cm)2.044.066.068.0510.0312.01
x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41
N102030405060
K(N/m)163156.043.633.828.8
1/k(m/N)0.00610.01790.02290.02960.0347

(1)將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整:①81.7②0.0122.
(2)以n為橫坐標(biāo),1/k為縱坐標(biāo),在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫(huà)出1/k-n圖象.
(3)圖(b)中畫(huà)出的直線可近似認(rèn)為通過(guò)原點(diǎn),若從實(shí)驗(yàn)中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k=$\frac{1.67×1{0}^{3}}{n}$($\frac{1.66×1{0}^{3}}{n}$~$\frac{1.83×1{0}^{3}}{n}$之間都可以)N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長(zhǎng)度l0(單位為m)的關(guān)系的表達(dá)式為k=$\frac{3.47}{{l}_{0}}$($\frac{3.31}{{l}_{0}}$~$\frac{3.62}{{l}_{0}}$之間都可以)N/m.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.當(dāng)人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的3倍,則(  )
A.由v=ωr得線速度也變?yōu)樵瓉?lái)的3倍
B.由ω=$\frac{v}{r}$得角速度變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{3}$
C.由a=$\frac{{v}^{2}}{r}$得向心加速度變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{3}$
D.由$\frac{{r}^{3}}{{T}^{2}}$=K得周期變?yōu)樵瓉?lái)的$\sqrt{27}$倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.在豎直平面內(nèi),以虛線為界分布著如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下,大小為E;勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外,大小為B,虛線與水平線之間的夾角為θ=45°.一個(gè)帶正電的粒子質(zhì)量為m,電量為q,從O點(diǎn)以速度v0水平射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),當(dāng)?shù)谝淮螐拇艌?chǎng)區(qū)域經(jīng)虛線進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)(此時(shí)作為第一次經(jīng)過(guò)虛線)設(shè)法使該帶電粒子的電量不變,電性相反.(粒子重力忽略不計(jì),電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域足夠大).試求:
(1)帶電粒子第1次通虛線時(shí)距O點(diǎn)的距離;
(2)帶電粒子從O點(diǎn)開(kāi)始到第3次通過(guò)虛線時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)若帶電粒子第4次通過(guò)虛線時(shí)要被放在虛線處的粒子回收裝置回收(該裝置不考慮大小),則該回收裝置放在距O點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.為確定某電子元件的電氣特性,做如下測(cè)量:
(1)用多用測(cè)量該元件的電阻,選用“×10”倍率的電阻檔后,
①用多用表測(cè)量該元件的電阻,選用“×10”倍率的電阻檔后,應(yīng)先歐姆調(diào)零,再進(jìn)行測(cè)量,之后多用表的示數(shù)如圖(a)所示,測(cè)得該元件電阻為70Ω.
②某同學(xué)想精確測(cè)得上述待測(cè)電阻Rx的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
A.電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻r1=10Ω)
B.電流表A2(量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω)
C.定值電阻R0=30Ω
D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約為10Ω)
E.電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4V)
F.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干
①同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖(b),為保證測(cè)量時(shí)電流表讀數(shù)不小于其量程的$\frac{1}{3}$,M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用:M為A;N為B.(填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母)
②若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN,則Rx的計(jì)算式為Rx=$\frac{({I}_{N}-{I}_{M}){R}_{0}}{{I}_{M}}$-r1.(用題中字母表示)

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19.總質(zhì)量為M的兩物塊A、B靜止疊放在水平面上上,用輕繩通過(guò)滑輪將A、B連接,A與B及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,對(duì)滑輪軸施加一個(gè)水平力F,如圖所示:
(1)若A、B能以相同的加速度向右運(yùn)動(dòng),求A、B兩物塊的質(zhì)量之比最小為多少?
(2)若mA=4kg、mB=2kg,μ=0.4,要使A能在水平面上運(yùn)動(dòng),以水平力F應(yīng)滿足什么條件?若F=28N,求A、B的加速度各為多大?取g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,采用重物自由下落的方法:
(1)實(shí)驗(yàn)中,下面哪種測(cè)量工具是必需的C.
A.天平  B.直流電源  C.刻度尺  D.秒表
(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,所用重物的質(zhì)量為200g,實(shí)驗(yàn)中選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示,0為紙帶下落的起始點(diǎn),A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn).
計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí),甲同學(xué)用vB2=2gxOB,乙同學(xué)用vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$,其中所選方法正確的是乙(選填“甲”或“乙”)同學(xué);根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的增加量等于0.369J,重力勢(shì)能減少量等于0.376J(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
(3)實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)重物減少的勢(shì)能總是大于重物增加的動(dòng)能,造成這種現(xiàn)象的主要原因是由于阻力的存在,使得一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能..

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.質(zhì)量為m的木塊置于水平地面上,木塊在與水平方向成θ角向上的拉力F作用下沿地面做勻速直線運(yùn)動(dòng),則木塊所受地面的摩擦力大小為( 。
A.FB.FcosθC.FsinθD.μmg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,質(zhì)量為m的金屬棒,放在距光滑金屬導(dǎo)軌右端為l的地方,導(dǎo)軌間距為d,距離地面高度為h,處于大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并接有電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r的電池.當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合時(shí),金屬棒先滑向右端再拋出,已知拋出的水平距離為s,不考慮金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流,重力加速度取g.試計(jì)算:
(1)金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v;
(2)電路的電流為I;
(3)該金屬棒的電阻.

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