19.如圖所示,兩平行光滑金屬導軌相距為20cm,組成的平面與水平面之間的夾角為θ=45°,金屬棒MN與兩導軌分別垂直放置在導軌上,棒的質量為10g,電阻R=8Ω,勻強磁場的磁感應強度B=0.8T,方向豎直向下,電源電動勢E=10V,內(nèi)阻r=1Ω,當電鍵K閉合時,MN恰好靜止不動,求變阻器R1的取值為多少?

分析 金屬棒靜止在斜面上,分析受力,作出力圖.根據(jù)平衡條件和安培力公式求出電路中電流,再由歐姆定律求解電阻R1

解答 解:作出金屬棒平衡時的平面受力圖如圖所示:
當MN靜止時,有:mgsinθ=BILcosθ…①
由閉合電路歐姆定律得:$I=\frac{E}{{R+{R_1}+r}}$…②
由①、②式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù),得:R1=7Ω
答:變阻器R1的取值為為7Ω

點評 本題是安培力、歐姆定律與力學知識的綜合,關鍵是安培力的方向分析和大小計算,此類問題解題的關鍵在于正確作出平面內(nèi)的受力分析圖才能準確分析各力之間的關系.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.實驗室有一個微安表,標記的滿偏電流為200μA,內(nèi)阻為800Ω.小明根據(jù)實驗需要,將此表改裝成了一個多用途電表,如圖所示,其中定值電阻分別為R1=20Ω,R2=180Ω,R3=2840Ω.則:
(1)若使用c、d兩個接線柱,改裝后的電流量程為10mA;若使用a、d兩個接線柱,改裝后的電壓量程為3V.
(2)改裝后將開關S1撥到b,用標準電流表對改裝表進行校準,若發(fā)現(xiàn)改裝表的讀數(shù)總比標準表的示數(shù)稍大,說明微安表內(nèi)阻的真實值小于(填“大于”或“小于”)800Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.作用在物體上的兩個共點力,大小均為30N,夾角為120°,則這兩個力的合力大小是( 。
A.15NB.30NC.50ND.60N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運動,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運動所用的時間分別是:1s,2s,3s,4s.下列說法正確的是(  )
A.物體在AB段的平均速度為1m/s
B.物體在ABC段的平均速度為$\sqrt{5}$m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度
D.物體在B點的速度等于AC段的平均速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖為學校配電房向各個教室的供電示意圖,T為理想變壓器,V1、A1為監(jiān)控市電供電端的電壓表和電流表,V2、A2為監(jiān)控校內(nèi)變壓器的輸出端的電壓表和電流表,R1、R2為教室的負載電阻,V3、A3為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表,配電房和教室間有相當長的一段距離,則當開關S閉合時,下列說法錯誤的是( 。
A.電流表 A1、A2和 A3的示數(shù)都變大B.只有電流表 A1的示數(shù)變大
C.電壓表 V3的示數(shù)變小D.電壓表 V2和 V3的示數(shù)都變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.甲物體的質量是乙物體的2倍,甲從H高處由靜止開始自由下落,乙從2H高處與甲同時由靜止開始自由下落,不計空氣阻力,則在落地之前,下列判斷正確的是(  )
A.下落過程中,同一時刻甲的速度比乙的速度大
B.下落過程中,各自下落1s時,它們的速度相同
C.下落過程中,各自下落1m時,它們的速度相同
D.下落過程中,甲的加速度比乙的加速度大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.一質量為M=10kg的物塊放在傾角為300角的粗糙斜面上處于靜止狀態(tài),如圖(1)所示,求:

(1)此時物塊所受摩擦力?
(2)如圖(2)所示,把另一質量為m=2kg的小物塊和物塊用輕繩相連,跨過定滑輪懸掛起來處于靜止狀態(tài),求此時物塊M所受摩擦力?
(3)若物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{4}$,欲使物塊M不滑動,則小物塊m可以允許的范圍是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,一傾角為30°光滑的斜面,下端與一段很短的光滑弧面相切,弧面另一端與水平傳送帶相切,水平傳送帶以5m/s的速度順時針轉動;現(xiàn)有質量為1kg的物體(可視為質點)從斜面上高度為h=5m  處滑下;物體在弧面運動時不損失機械能,而且每次在弧面上運動時間極短可以忽略.已知傳送帶足夠長,它與物體之間的滑動摩擦因數(shù)為0.5.取g=10m/s2,則(  )
A.物體第一次剛滑上水平傳送帶時的速度大小為10m/s
B.物體第一次從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶所用的時間為4.5s
C.物體第一次從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中,摩擦產(chǎn)生的熱量為200J
D.物體第一次從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中,摩擦對物體做的功為-37.5J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.某同學為研究物體的運動情況,繪制了物體運動的x-t圖象,如圖所示,圖中縱坐標表示物體的位移x,橫坐標表示物體運動的時間t.下列說法正確的是(  )
A.0~t0秒內(nèi),物體做曲線運動
B.0~t0秒內(nèi),物體做直線運動
C.0~t0秒內(nèi),物體運動的路程先增大再減小
D.0~t0秒內(nèi),物體運動的速率先增大再減小

查看答案和解析>>

同步練習冊答案