【題目】如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為30°，導(dǎo)軌一端接有電源，電源電動勢為，內(nèi)阻為Ω，導(dǎo)軌寬度為，導(dǎo)軌間橫跨一根電阻為Ω的導(dǎo)體棒，棒的質(zhì)量為，棒系在輕繩的一端，另一端繞過定滑輪懸掛一個質(zhì)量為的物塊，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向下，已知導(dǎo)軌電阻可忽略不計，滑輪左側(cè)輕繩與導(dǎo)軌平行，重力加速度。

（1）若釋放導(dǎo)體棒后，棒保持靜止?fàn)顟B(tài)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大?

（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度，則釋放導(dǎo)體棒瞬間，輕繩的拉力為多大?

【答案】（1）2T；（2）2.4N。

【解析】

（1）設(shè)輕繩的拉力為T，對M分析，根據(jù)平衡條件有

=30N

對導(dǎo)體棒分析，由左手定則可知，安培力方向沿導(dǎo)軌向下，根據(jù)平衡條件有

根據(jù)閉合電路歐姆定律得

聯(lián)立解得B=2T

（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度，安培力減小，則M豎直向下加速，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上加速，設(shè)加速度為a，輕繩的拉力為

對M，根據(jù)牛頓第二定律有

對導(dǎo)體棒，根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立解得：2.4N

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知氫原子的基態(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量為，其中n＝2，3，4…已知普朗克常量為h，則下列說法正確的是(　　)

A. 氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動能增大，原子的電勢能減小

B. 基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后，電子速度大小為

C. 大量處于n＝3的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時可輻射出3種不同頻率的光

D. 若原子從n＝6能級向n＝1能級躍遷時所產(chǎn)生的電磁波能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則原子從n＝6能級向n＝2能級躍遷時所產(chǎn)生的電磁波也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是法拉第發(fā)明的人類歷史上的第一臺發(fā)電機(jī)，圖乙是這個圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：圓盤安裝在水平銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動軸和銅盤的邊緣接觸，下列分折正確的是（　　）

A.因穿過銅盤的磁通量沒有發(fā)生變化，故法拉第的第一臺發(fā)電機(jī)不能發(fā)電

B.假若該發(fā)電機(jī)能發(fā)電，則圖乙中R上的電流從下向上流動

C.圖乙中流過R的是方向不斷改變的交流電

D.設(shè)圖乙中銅盤半徑為r，勻強(qiáng)磁場大小為B，銅盤轉(zhuǎn)動的角速度為ω，銅盤產(chǎn)生的電動勢為E＝Bωr2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連，一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)保持右極板不動，將左極板向左緩慢移動關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是

A. F逐漸減小，T逐漸減小

B. F逐漸增大，T逐漸減小

C. F逐漸減小，T逐漸增大

D. F逐漸增大，T逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上，AB、AC均絕緣、BC豎直且高為h，地面D點固定一電量絕對值為的負(fù)點電荷，C、D相距h。質(zhì)量為m、帶電量為q(＞0)的小滑塊以初速度從斜面底端A點滑上斜面，恰好能到達(dá)斜面頂端。整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小，若取無窮遠(yuǎn)為零勢能面，已知孤立點電荷周圍電場的電勢可表示為，式中k為靜電力常量、r為離場源電荷的距離，Q為場源電荷的帶電量(正電荷取正值，負(fù)電荷取負(fù)值)，則小滑塊( )

A.從A運(yùn)動到B的過程中，克服摩擦力做的功

B.從A運(yùn)動到B的過程中，減少的電勢能等于克服重力做的功

C.從A運(yùn)動到AB中點的過程中，點電荷q對小滑塊做的功

D.從A運(yùn)動到AB中點時的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場E＝8×103V/m，帶電量q＝1×10—6C、質(zhì)量m＝1×10—3kg的小物塊固定在水平軌道的O點，AB為光滑固定的圓弧軌道，半徑R＝0.4m。物塊由靜止釋放，沖上圓弧軌道后，最終落在C點，已知物塊與OA軌道間的動摩擦因數(shù)為＝0.1，OA＝R，重力加速度g＝10m/s2，求:

(1)物塊在A點的速度大小vA(結(jié)果可保留根號)

(2)物塊到達(dá)B點時對軌道的壓力

(3)OC的距離(結(jié)果可保留根號)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場B，其方向垂直于紙面向外，一個邊長也為a的等邊三角形導(dǎo)線框架EFG正好與上述磁場區(qū)域的邊界重合，而后繞其幾何中心O點在紙面內(nèi)以角速度ω順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，于是線框EFG中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，若轉(zhuǎn)過60°后線框轉(zhuǎn)到圖中的虛線位置，則在這段時間內(nèi)（ ）

A.感應(yīng)電流方向為E→G→F→E

B.感應(yīng)電流方向為E→F→G→E

C.平均感應(yīng)電動勢大小等于

D.平均感應(yīng)電動勢大小等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E=8V，內(nèi)阻r=5Ω，電燈A的電阻為10Ω，電燈B的電阻為6Ω，滑動變阻器的總電阻為6Ω。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中（不考慮電燈電阻的變化），下列說法正確的是（　�。�

A.電流表的示數(shù)先減小后增大B.電壓表的示數(shù)先增大后減小

C.電燈A的亮度不斷增大D.電源的最大輸出功率為3.2W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一個超級電容器（2.7V，3000F），下列關(guān)于該電容器的說法中正確的是（　�。�

A.電容器可以儲存電荷，能儲存的電荷越多電容越大

B.電容器兩端的電壓低于2.7V時就不能正常工作

C.電容器兩端的電壓為1.35V時，它的電容是1500F

D.電容器兩端電壓每增加1V，它的帶電量將增加3000C

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