20．如圖所示，水平放置的兩根平行金屬導軌相距0.2m，上面有一質(zhì)量為0.04kg的均勻金屬棒ab，電源電動勢為6V、內(nèi)阻為0.5Ω，滑動變阻器調(diào)到2.5Ω時，要在金屬棒所在位置施加一個磁場才能使金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零．
求：（1）磁場的方向
（2）磁場的大�。�

分析 金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零時，金屬棒上的安培力恰好等于金屬棒的重力，寫出閉合電路的歐姆定律和安培力的公式，即可求得磁感應(yīng)強度

解答 解：當F安=mg…①，ab對軌道的壓力恰好為零，
    F安=BIL …②
  回路中電流為  I=$\frac{E}{R+r}=\frac{6}{0.5+2.5}A=2A$…③
代入數(shù)據(jù)解得B=1T，且方向水平向左；
答：（1）磁場的方向水平向左
（2）磁場的大小為1T

點評 本題是通電導體棒在磁場中平衡問題，安培力分析和計算是解題的關(guān)鍵

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列關(guān)于靜摩擦力的說法中，正確的是（　�。�
A．靜止物體所受的靜摩擦力一定為零
B．靜摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反
C．靜摩擦力為零的兩物體之間的接觸面不一定是光滑的
D．靜摩擦力的大小、方向隨物體所受外力情況的改變而改變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．有一顆人造地球衛(wèi)星在赤道平面上空運行，赤道上的觀察者看到它向西運動，一段時間后從西邊的地平線落下，則下面情況中可能的是（　�。�
A．該衛(wèi)星的運行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，而且高度比同步衛(wèi)星的高度大
B．該衛(wèi)星的運行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相反，而且高度比同步衛(wèi)星的高度大
C．該衛(wèi)星為地球的近地衛(wèi)星，且運行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同
D．該衛(wèi)星為地球的同步衛(wèi)星

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．一架飛機著陸時的速度大小為60m/s，著陸后以6m/s2大小的加速度做勻減速直線運動，求：
（1）它著陸后滑行225m時的速度大��；
（2）它著陸后8s內(nèi)滑行的位移大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列關(guān)于半導體和超導體的說法中，正確的是（　�。�
A．光敏電阻的光照變強時，阻值一定變大
B．半導體材料的電阻率一定隨溫度的增加而增加
C．超導體中傳輸電流時不發(fā)熱
D．超導體的電阻率很小，但若用超導體做成很長的導線時，其電阻也可能很大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．剎車后做勻減速直線運動的汽車，當速度減小到初速度一半時，經(jīng)過的位移是總位移的（　�。�
A．$\frac{1}{2}$B．$\frac{1}{3}$C．$\frac{2}{3}$D．$\frac{3}{4}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．在某次應(yīng)用電磁打點計時器的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，實驗得到的一條紙帶如圖所示，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點之間都有4個點未畫出．按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點，實驗中用直尺量出的1，2，3，4，5點到0點的距離如圖所示（單位：cm）．請計算：

（1）帶動該紙帶運動的小車的加速度有多大？
（2）在計數(shù)點4所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度有多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．在平直的平面上，小滑塊從靜止開始以加速度大小a1=2m/s2向東做勻加速直線運動，與此同時在它的正上方有一雨滴剛好從靜止下落；小滑塊運動時間t后，立即以加速度大小為a2、方向與此時速度方向相反的勻變速直線運動，經(jīng)相同時間t返回原處并與雨滴恰好相遇．已知雨滴最后1s下落的高度為55m．忽略空氣的阻力，g=10m/s2．試求：
（1）雨滴下落的總時間；
（2）小滑塊離開出發(fā)點的最大位移；
（3）小滑塊回到出發(fā)點的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，在正點電荷Q的電場中有abc三點，他們到Q的距離為ra=rc＜rb，則（　　）
A．φa=φc＞φbB．EPa=EPc＞EPbC．φa＞φc＞φbD．EPa＜EPc＜EPb

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