10．如圖所示，在U形導軌以傾角θ斜放在勻強磁場中，磁感強度B的方向垂直斜面向上，現(xiàn)將以光滑的金屬棒水平的放在導軌上，且已知棒質(zhì)量為m，電阻為R，長度為L，其電源內(nèi)阻忽略不計，為使金屬棒靜止在導軌上，通電電流多少？所加的電源電動勢大小為多少？

分析 金屬棒靜止在導軌上，受到重力、導軌的支持力和安培力，由左手定則判斷安培力的方向，作出力圖，由平衡條件和安培力公式F=BId求出電流，由閉合電路歐姆定律求出電動勢

解答 解：通過對導體棒的受力分析由共點力平衡可得mgsinθ=BIL
解得I=$\frac{mgsinθ}{BL}$
有閉合電路的歐姆定律可得E=IR=$\frac{mgRsinθ}{BL}$
答：金屬棒靜止在導軌上，通電電流為$\frac{mgsinθ}{BL}$，所加的電源電動勢大小為$\frac{mgRsinθ}{BL}$

點評 本題是通電導體在磁場中平衡問題，分析和計算安培力是關(guān)鍵，安培力是聯(lián)系力學與磁場的橋梁

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．馬路施工處警示燈是紅色的，除了因為紅色光容易引起視覺注意以外，還因為紅色光比其它可見光傳播范圍更廣，這是由于紅色光（　　）
A．更容易發(fā)生衍射B．光子的能量大
C．更容易發(fā)生干涉D．更容易發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．兩單擺，它們的擺長之比為l1：l2=4：1，質(zhì)量之比m1：m2=2：1，它們以相同的擺角擺動，它們都以最低點為重力勢能零點，則兩單擺最大勢能之比為（　　）
A．2：1B．4：1C．8：1D．16：1

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．一物從5米高處以初速度6m/s水平拋出，問該物經(jīng)過幾秒落地？落地的水平位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．正電荷Q周圍的電場線如圖所示，由圖可知，以下說法錯誤的是（　�。�
A．a點的電場強度大于b點的電場強度
B．a點的電場強度方向向外（即由a指向b）
C．把一個帶正電的點電荷放在a點，所受電場力向外
D．把一個帶負電的點電荷放在a點，所受電場力向外

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋．（g取10m/s2），下列說法正確的是（　�。�
A．汽車到達橋頂時速度為5m/s，汽車對橋的壓力是76000N
B．汽車以10$\sqrt{5}$m/s速度經(jīng)過橋頂時便恰好對橋沒有壓力而騰空
C．對于同樣的車速，拱橋圓弧的半徑小些比較安全
D．汽車以5m/s的速度勻速過拱橋時，車和駕駛員都處于平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．在水波槽里放兩塊擋板，當中留一窄縫，已知窄縫的寬度為0.5cm，所用水波的波長為5cm，則如圖所示的衍射圖樣中正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．關(guān)于平拋物體的運動，下列說法中正確的是（　�。�
A．平拋物體運動的速度和加速度都隨時間的增加而增大
B．平拋物體的運動是勻變速運動
C．做平拋運動的物體僅受到重力的作用，所以速度保持不變
D．做平拋運動的物體水平方向的速度逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌與固定電阻R1和R2相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一導體棒ab，質(zhì)量為m，導體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，受到安培力的大小為F． 下列說法中錯誤的是（　　）
A．此時電阻R1消耗的熱功率為$\frac{Fv}{6}$
B．此時電阻R2消耗的熱功率為$\frac{Fv}{3}$
C．此時整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為μmgvcosθ
D．此時整個裝置消耗的機械功率為（F+μmgcosθ）v

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