分析 (1)電容器間的微粒處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件列式求解;
(2)對導(dǎo)體棒,根據(jù)歐姆定律求解電流,再對整個電路根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解;
(3)導(dǎo)體棒受重力、支持力和平行斜面向上的安培力而平衡,根據(jù)平衡條件列式期間安培力,根據(jù)F=BIL求解磁感應(yīng)強(qiáng)度,根據(jù)左手定則判斷磁場方向.
解答 解:(1)帶負(fù)電微粒恰好靜止平衡,根據(jù)平衡條件,有:$q\frac{U}xbljhxh={m_2}g$
解得:U=$\frac{{{m_2}gd}}{q}=\frac{{4×1{0^{-7}}kg×10N/kg×0.01m}}{{2×1{0^{-8}}C}}=2V$
(2)導(dǎo)體棒的電流:I=$\frac{U}{R}=\frac{2V}{0.4Ω}=5A$;
根據(jù)閉合電路歐姆定律,電源電動勢:E=I(R+r)=5×(0.4+0.2)=3V;
(3)導(dǎo)體棒受重力、支持力和安培力平衡,故:
m1gsin37°=F
根據(jù)F=BIL,有:
$B=\frac{{{m_1}gsin37°}}{IL}=\frac{0.02kg×10N/kg×0.6}{5A×0.1m}=0.24T$
根據(jù)左手定則,磁場方向垂直斜面向下;
答:(1)電容器兩極板間電勢差U的大小為2V;
(2)電源電動勢E的大小為3V;
(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為0.24T,方向垂直斜面向下.
點(diǎn)評 本題是力電綜合問題,關(guān)鍵是明確微粒、導(dǎo)體棒的受力情況,根據(jù)平衡條件列式求解,求解電動勢時,要根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解,不難.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
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C. | 甲圖中夾角不變,乙圖中夾角不變 | D. | 甲圖中夾角減小,乙圖中夾角減小 |
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