如圖8-2-17所示，M、N為兩條水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距d=0.2 m.軌道上放置一質(zhì)量m=50 g的均勻金屬棒ab，其長(zhǎng)L=0.3 m,總電阻R=0.75 Ω，棒與兩導(dǎo)軌相垂直.已知電源電動(dòng)勢(shì)E=6 V，內(nèi)電阻r=0.5 Ω，電阻R0=2 Ω；整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線與ab棒垂直，這時(shí)ab棒對(duì)軌道的壓力恰好為零，且棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài).求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.（取g=10 m/s2）

圖8-2-17

 

思路點(diǎn)撥：棒ab處于靜止,根據(jù)平衡條件知棒所受合力為零.此時(shí)棒只受重力和安培力，因此安培力F安方向必豎直向上，如圖所示.

解析：根據(jù)左手定則知，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向左.

在電路中，棒的有效長(zhǎng)度為d，有效電阻R效=dR/L.

根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過(guò)棒的電流

I== A=2 A

棒處于平衡，有

F安=mg，即BId=mg

B== T=1.25 T.

答案：1.25 T


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖8-2-17所示，容器A和容器B分別盛有氫氣和氧氣，用一段水平細(xì)玻璃管相通，管內(nèi)有一段水銀柱將兩種氣體隔開(kāi)，當(dāng)氫氣的溫度為0 ℃,氧氣溫度是20 ℃時(shí)，水銀柱怎樣移動(dòng)？

圖8-2-17

(1)兩氣體均升高溫度20 ℃；

(2)兩氣體均降低溫度20 ℃；

(3)若初狀態(tài)如圖8-2-17所示且氣體的初溫相同，則兩氣體均升高10 ℃時(shí)，水銀柱怎樣移動(dòng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在海濱游樂(lè)場(chǎng)里有一種滑沙的游樂(lè)活動(dòng).如圖3-2-17所示，人坐在滑板上從斜坡的高處A由靜止開(kāi)始滑下，滑到斜坡底端B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來(lái).若某人和滑板的總質(zhì)量m=60.0 kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，大小為μ=0.50，斜坡的傾角θ=37°，斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力忽略不計(jì)，g取10 m/s2.

圖3-2-17

（1）人從斜坡滑下的加速度為多大？

（2）若由于場(chǎng)地的限制，水平滑道的最大長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20.0 m，則人在斜坡上滑下的距離AB應(yīng)不超過(guò)多少？(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

   

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖8-2-17所示.要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

圖8-2-17

A.增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

B.增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓

C.增大D形金屬盒的半徑

D.減小狹縫間的距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

有一組同學(xué)對(duì)溫度計(jì)進(jìn)行專(zhuān)題研究.他們通過(guò)查閱資料得到17世紀(jì)時(shí)伽利略曾設(shè)計(jì)過(guò)一個(gè)溫度計(jì)，其結(jié)構(gòu)為：一麥稈粗細(xì)的玻璃管，一端與一雞蛋大小的玻璃泡相連，另一端豎直插在水槽中，并使玻璃管內(nèi)吸入一段水柱，根據(jù)管中水柱高度的變化可測(cè)出相應(yīng)的溫度.

為了研究“伽利略溫度計(jì)”，同學(xué)們按照資料中的描述自制了如圖8-2-27所示的測(cè)溫裝置，圖中A為一塑料小瓶，B為一吸管，通過(guò)軟木塞與A連通，管的下端豎直插在大水槽中.使管內(nèi)外水面有一高度差h，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究：

圖8-2-27

（1）在不同溫度下分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的水柱高度h，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示.

溫度/℃

17

19

21

23

25

27

h/cm

30.0

24.9

19.7

14.6

9.4

4.2

Δh=hn-1-hn

5.1

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算相鄰兩次測(cè)量水柱的高度差，并填入表內(nèi)的空格，由此可得結(jié)論：

①當(dāng)溫度升高時(shí)，管內(nèi)水柱高度h將____________________（選填“變大”“變小”或“不變”）.

②水柱高度h隨溫度的變化而________________（選填“均勻”或“不均勻”）變化；試從理論上分析并證明結(jié)論②的正確性（提示：管內(nèi)水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一個(gè)大氣壓）.

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用“伽利略溫度計(jì)”來(lái)測(cè)溫度，還存在一些不足之處，其中主要的不足之處有：

①____________________________________________________________________________；

②____________________________________________________________________________.

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