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6.空間某區(qū)域存在水平方向的勻強磁場,磁感應強度B=1.0T,在磁場區(qū)域內有兩根相距L=0.50m的平行金屬導軌PQ、MN固定在豎直平面內,如圖所示,PM間連接有R=10.0Ω的電阻.導體棒cd沿導軌平面向右勻速運動,在閉合回路中產生的電流I=0.50A.求:
(1)導體棒cd所受安培力F的大�。�
(2)t=5.0s的時間內電流在電阻R上產生的焦耳熱.

分析 (1)根據安培力的公式求cd所受安培力F的大��;
(2)根據焦耳定律計算電流在電阻R上產生的焦耳熱;

解答 解:(1)導體棒cd所受的安培力為:
F=BIL=1.0×0.5×0.5=0.25N
(2)根據焦耳定律,電阻R上產生的焦耳熱為:
Q=I2Rt=052×10×5=12.5J
答:(1)導體棒cd所受安培力F的大小為0.25N;
(2)t=5.0s的時間內電流在電阻R上產生的焦耳熱為12.5J

點評 本題考查安培力公式和焦耳定律的應用,關鍵是理解并會應用,對基本公式和規(guī)律的考查,難度不大,基礎題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.把A、B兩個彈簧測力計連接在一起,B的一端固定,用手沿水平方向拉測力計A,測力計A受到B的拉力為F′,測力計B受到A的拉力為F,則( �。�
A.F與F′大小相等B.F的方向水平向左
C.F′的方向水平向右D.F′作用在測力計B上

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.為了方便研究物體與地球間的萬有引力問題,通常將地球視為質量分布均勻的球體.已知地球的質量為M,半徑為R,引力常量為G,不考慮空氣阻力的影響.
(1)求北極點的重力加速度的大�。�
(2)若“天宮二號”繞地球運動的軌道可視為圓周,其軌道距地面的高度為h,求“天宮二號”繞地球運行的周期和速率;
(3)若已知地球質量M=6.0×1024kg,地球半徑R=6400km,其自轉周期T=24h,引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2.在赤道處地面有一質量為m的物體A,用W0表示物體A在赤道處地面上所受的重力,F(xiàn)0表示其在赤道處地面上所受的萬有引力.請求出F0W0F0的值(結果保留1位有效數字),并以此為依據說明在處理萬有引力和重力的關系時,為什么經常可以忽略地球自轉的影響.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.裝有拉力傳感器的輕繩,一端固定在光滑水平轉軸O,另一端系一小球,空氣阻力可以忽略.設法使小球在豎直平面內做圓周運動(如圖甲),通過拉力傳感器讀出小球在最高點時繩上的拉力大小是F1,在最低點時繩上的拉力大小是F2.某興趣小組的同學用該裝置測量當地的重力加速度.
(1)小明同學認為,實驗中必須測出小球的直徑,于是他用螺旋測微器測出了小球的直徑,如圖乙所示,則小球的直徑d=5.695mm.
(2)小軍同學認為不需要測小球的直徑.他借助最高點和最低點的拉力F1、F2,再結合機械能守恒定律即可求得.小軍同學還需要測量的物理量有A(填字母代號).
A.小球的質量m
B.輕繩的長度l
C.小球運動一周所需要的時間T
(3)根據小軍同學的思路,請你寫出重力加速度g的表達式g=F2F16m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,該區(qū)域存在豎直方向的勻強電場,但方向未知,質量m=2.0×10-3kg的帶負電小球用絕緣輕細線豎直地懸于該電場中,當小球帶電荷量q=1.0×10-4C時,懸線中的張力T=5×10-3N,則:
(1)小球受到的電場力大小是多少?
(2)所在處的場強多大?方向如何?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,ABCDO是處于豎直平面內的光滑軌道,AB是半徑為R=15m的14圓周軌道,CDO是直徑為15m的半圓軌道.AB軌道和CDO軌道通過極短的水平軌道(長度忽略不計)平滑連接.半徑OA處于水平位置,直徑OC處于豎直位置.一個小球P從A點的正上方高H處自由落下,從A點進入豎直平面內的軌道運動(小球經過A點時無機械能損失).當小球通過CDO軌道最低點C時對軌道的壓力等于其重力的233倍,取g為10m/s.
(1)試求高度H的大小;
(2)小球到達CDO軌道的最高點O的速度;
(3)求小球沿軌道運動后再次落回軌道上時的速度大�。�

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,同一豎直面內的正方形導線框a、b的邊長均為l,電阻均為R,質量分別為2m和m.它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端,在兩導線框之間有一寬度為2l、磁感應強度大小為B、方向垂直豎直面的勻強磁場區(qū)域.開始時,線框b的上邊與勻強磁場的下邊界重合,線框a的下邊到勻強磁場的上邊界的距離為l.現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當線框b全部進入磁場時,a、b兩個線框開始做勻速運動.不計摩擦和空氣阻力,則( �。�
A.a、b兩個線框勻速運動的速度大小為2mgRB2l2
B.線框a從下邊進入磁場到上邊離開磁場所用時間為3B2l3mgR
C.從開始運動到線框a全部進入磁場的過程中,線框a所產生的焦耳熱為mgl
D.從開始運動到線框a全部進入磁場的過程中,兩線框共克服安培力做功為2mgl

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,有兩根足夠長的相距L的平行光滑金屬導軌cd、ef,電阻不計,與水平面成θ角固定放置,底端接一阻值為R的電阻.兩導軌構成的軌道平面內有磁感應強度大小為B的勻強磁場,磁場方向垂直軌道平面向上.現(xiàn)有一質量為m、電阻不計的金屬桿ab,垂直于導軌放置,在圖中位置由靜止釋放后沿導軌下滑,到達虛線位置時速度達到最大;若將金屬桿ab改放在虛線位置,并加一平行于軌道平面向上的F=3mgsinθ(g為重力加速度)的恒定拉力作用,金屬桿ab可由靜止沿導軌向上運動.求:
(1)金屬桿ab沿導軌向下運動時的最大速度;
(2)金屬桿ab沿導軌向上運動的過程中,當加速度為a時速度為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示為豎直黑板,下邊為黑板的水平槽,現(xiàn)有一三角板ABC,∠C=30°.三角板上A處固定一大小不計的滑輪,現(xiàn)讓三角板豎直緊靠黑板,BC邊與黑板的水平槽重合,將一細線一端固定在黑板上與A等高的Q點,另一端系一粉筆頭(可視為質點).粉筆頭最初與C重合,且細線繃緊.現(xiàn)用一水平向左的力推動三角板向左移動,保證粉筆頭緊靠黑板的同時,緊靠三角板的AC邊,當三角板向左移動的過程中,粉筆頭會在黑板上留下一條印跡,關于此印跡,以下說法正確的是( �。�
A.若勻速推動三角板,印跡為一條直線
B.若勻加速推動三角板,印跡為一條曲線
C.若變加速推動三角板,印跡為一條曲線
D.無論如何推動三角板,印跡均為直線,且印跡與AC邊成75°角

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