如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1.0" T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，有一個與水平面成θ=37°角的導(dǎo)電滑軌，滑軌上放一個可以自由滑動的金屬桿ab，已知接在滑軌中的電源電動勢E="12" V，內(nèi)阻不計，ab桿長L="0.5" m，質(zhì)量m="0.2" kg，桿與平行滑軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.1；不計滑軌與ab桿的電阻，取g="10" m/s2，sin37°=0.6.求接在滑軌上的變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)變化時，可以使ab桿在滑軌上保持靜止?
3 Ω＜R＜5 Ω
(1)桿ab恰好不下滑時，受力如圖甲，則：

FN1=mgcosθ+F安1sinθ
mgsinθ=μFN1+F安1cosθ
又F安1=BI1L  I1=
聯(lián)立解得R1≈5 Ω.
(2)桿ab恰好不上滑時，桿受力如圖乙，則有：
FN2=mgcosθ+F安2sinθ
mgsinθ+μFN2=F安2cosθ
又F安2=BI2L  I2=
聯(lián)立解得R2≈3 Ω，所以R的變化范圍為：3 Ω＜R＜5 Ω.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

電視機(jī)的顯像管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實現(xiàn)的。電子束經(jīng)過加速電場后，進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)，如圖所示。磁場方向垂直于圓面，磁場區(qū)的中心為O，半徑為r。當(dāng)不加磁場時，電子束將通過O點而打到屏幕的中心M點。為了讓電子束射到屏幕邊緣P，需要加磁場，如果發(fā)現(xiàn)電視畫面的幅度比正常的偏小，可能引起的原因是（   ）
A．電子槍發(fā)射能力減弱，電子數(shù)減少
B．加速電場的電壓過高，電子速率偏大
C．偏轉(zhuǎn)線圈電流增大，偏轉(zhuǎn)磁場增強(qiáng)
D．偏轉(zhuǎn)線圈電流過小，偏轉(zhuǎn)磁場減弱

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在某一真空中建立xOy坐標(biāo)系,從原點O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷qm=1×104 C/kg的帶正電的粒子(重力不計),初速度v0=103 m/s,方向與x軸正方向成30°角.
(1)若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加勻強(qiáng)磁場,在第Ⅰ象限,磁場方向垂直xOy平面向外,在第Ⅳ象限,磁場方向垂直xOy平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B="1" T,如圖18(a)所示.求粒子從O點射出后,第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1.
(2)若將上述磁場改為如圖18(b)所示的勻強(qiáng)磁場,在t=0到t=2π3×10-4 s時,磁場方向垂直于xOy平面向外;在t=2π3×10-4 s到t=4π3×10-4 s時,磁場方向垂直于xOy平面向里,此后該空間不存在磁場.在t=0時刻,粒子仍從O點以與原來相同的初速度v0射入,求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2.

圖18

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖15-2-19的裝置中,勁度系數(shù)較小的金屬彈簧下端恰好浸入水銀中,電源的電動勢足夠大,當(dāng)閉合開關(guān)S后,彈簧將(    )

圖15-2-19
A．保持靜止B．收縮C．變長D．不斷上、下振動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

將一根長為L的直導(dǎo)線，由中點折成直角形放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線所在平面與磁感線垂直.當(dāng)導(dǎo)線中通以電流I后，磁場對導(dǎo)線作用力大小為(   )
A．IBLB．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，其俯視圖如圖11-3-9所示.若小球運動到A點時，繩子突然斷開，關(guān)于小球運動到A點時，繩子突然斷開，以下說法錯誤的是…（   ）

圖11-3-9
A．小球仍做逆時針勻速圓周運動，半徑不變
B．小球仍做逆時針勻速圓周運動，但半徑減小
C．小球做順時針勻速圓周運動，半徑不變
D．小球做順時針勻速圓周運動，半徑減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8-2-24所示，A點的離子源沿紙面垂直OQ方向向上射出一束負(fù)離子，重力忽略不計.為把這束負(fù)離子約束在OP之下的區(qū)域，可加垂直紙面的勻強(qiáng)磁場.已知OA間距為s，負(fù)離子比荷為，速率為v，OP與OQ間夾角為30°.則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是（　　）

圖8-2-24
A．垂直紙面向里，
B．垂直紙面向里，
C．垂直紙面向外，
D．垂直紙面向外，

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某處地磁場的方向水平地由南指向北，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.2×10-4 T.一個速度為5×105 m/s 的離子(帶正電、電荷量為2e)豎直向下飛入地磁場，磁場作用于離子的力大小為______N，離子將向_______偏轉(zhuǎn).

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

氫原子中電子繞核做勻速圓周運動，其周期為T1，可等效于電流強(qiáng)度為的圓電流．現(xiàn)垂直電子軌道平面加一勻強(qiáng)磁場，若電子的軌道半徑不變，電子繞核運動的周期為，可等效于電流強(qiáng)度為I2的圓電流，則的關(guān)系可能為　　[　　]

 

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同步練習(xí)冊答案