如图,水平放置的金属导轨平行地置于匀强磁场中,间距为L=1m,磁场的磁感强度大小为B=1T,方向与导轨平面夹为α=37°,电源电动势为E=3V,定值电阻R=15
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如图,水平放置的金属导轨平行地置于匀强磁场中,间距为L=1m,磁场的磁感强度大小为B=1T,方向与导轨平面夹为α=37°,电源电动势为E=3V,定值电阻R=15
题型:不详
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如图,水平放置的金属导轨平行地置于匀强磁场中,间距为L=1m,磁场的磁感强度大小为B=1T,方向与导轨平面夹为α=37°,电源电动势为E=3V,定值电阻R=15Ω,其余部分电阻不计.金属棒ab的质量为1kg,始终静止在导轨上且与导轨垂直.(sin37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10m/s
2
)
求:(1)金属棒ab受到轨道的摩擦力;
(2)金属棒ab受到轨道的支持力.
答案
根据左手定则可知,安培力如图所示,
根据闭合电路欧姆定律,则有
I=
E
R
=
3
15
A=0.2A
,
安培力大小则为:F=BIL=0.2N;
根据力的分解,则有
(1)f=Fsin37°=0.2×0.6N=0.12N
(2)N=mg+Fc0s37°=10+0.2×0.8=10.16N
答:(1)金属棒ab受到轨道的摩擦力0.12N;(2)金属棒ab受到轨道的支持力10.16N.
举一反三
将质量为m的箱子放在粗糙的水平地面上,前面的人用与水平方向成θ
1
角的力F
1
拉箱子,后面的人用与水平方向成θ
2
角的力F
2
推箱子,如图所示.此时箱子的加速度为多大?若撤去F
2
,则箱子的加速度变为多少?变大了还是变小了?
题型:不详
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如图所示,在固定的、倾角为30°的斜面上有一个10kg的物体,它与斜面间的动摩擦因数为0.30.水平力F作用于物体上,欲使物体沿斜面以0.50m/s
2
的加速度上升,推力F应为多大?(g=10m/s
2
)
题型:不详
难度:
|
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如图所示为电流天平,可用来测量匀强磁场的磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,线圈匝数为N,水平边长为L,线圈的下部处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I (方向如图)时,在天平左、右两边加上质量分别为m
1
、m
2
的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,左边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡.由此可知( )
A.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为
(
m
2
-
m
1
)g
NIL
B.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为
mg
2NIL
C.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为
(
m
2
-
m
1
)g
NIL
D.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为
mg
2NIL
题型:不详
难度:
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如图所示,竖直平行导轨间距l=20cm,导轨顶端接有一电键K,导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦,ab棒的电阻R=0.4Ω,质量m=10g,导轨的电阻不计,整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度庐B=1T.当ab棒由静止释放0.8S后,突然接通电键,不计空气阻力,设导轨足够长.求ab棒的最终速度的大小.(g取10m/s
2
)
题型:不详
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如图所示,质量m=0.1kg的导体棒静止于倾角为30度的斜面上,导体棒长度L=0.5m,通入垂直纸面向里的电流,电流大小I=2A,整个装置处于磁感应强度B=0.5T,方向竖直向上的匀强磁场中.求:
(1)导体棒所受安培力的大小和方向
(2)导体棒所受静摩檫力的大小和方向.
题型:不详
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