精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如圖，金屬桿ab的質量為m，處在磁感應強度為B的勻強磁場中，有效長度為L，輕繩一端與其相連，輕繩的另一端跨過光滑定滑輪與重物相連，重物質量為m/2.電路未接通時，繩的拉力為零。當金屬桿通入大小為I的電流時，金屬桿ab恰要向左滑動，重物與地面剛好無壓力。若磁場方向垂直金屬桿ab且與導軌平面成θ角，求：

(1) 棒ab受到的摩擦力

(2) 棒對導軌的壓力

受力分析如圖所示X方向：

棒ab受到的摩擦力f = Fsinθ-T-----2分

因為磁場對電流的安培力F=BIL---1分，T=mg/2-----2分

所以f =BILsinθ-mg/2-----2分

Y方向：

棒ab受到的支持力N = G - FCOSθ-----2分

N= mg-BILCOSθ-----2分

根據牛頓第三定律棒對導軌的壓力N`= mg-BILCOSθ-----1分

 


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩根完全相同的輕質柔軟細導線將質量為10g、長為30cm的金屬桿AB從兩端點懸掛起來，導線豎直，金屬桿處于水平狀態(tài)且中間20cm處于0.5T的矩形勻強磁場中．對金屬桿通電，當金屬桿對導線的拉力恰好為0時，（g=10m/s2）求：

（1）電流的大小和方向；
（2）保持題中的電流大小不變，將電流反向，導線OA對金屬桿的拉力是多少？
（3）保持（2）問中電流方向不變，請你作出導線OA的拉力隨電流大小的變化關系．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑的金屬導軌間距為L，導軌平面與水平面成α角，導軌下端接有阻值為R的電阻，質量為m的金屬細桿ab與絕緣輕質彈簧相連靜止在導軌上，彈簧勁度系數為k，上端固定，彈簧與導軌平面平行，整個裝置處在垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中，磁感應強度為B．現給桿一沿軌道向下的初速度v0，桿向下運動至速度為零后，再沿軌道平面向上運動達最大速度，大小為v1，然后減速為零，再沿軌道平面向下運動…一直往復運動到靜止（導軌與金屬桿的電阻忽略不計）．試求：
（1）細桿獲得初速度瞬間，通過R的電流大�。�
（2）當桿速度為v1時離最初靜止時位置的距離 L1；
（3）桿由初速度v0開始運動直到最后靜止，電阻R上產生的焦耳．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G．長為L，并可繞過B點垂直紙面的水平軸無摩擦轉動，AC為輕質金屬線，∠ABC=37°，∠ACB=90°，在圖示范圍內有一勻強磁場，其磁感應強度與時間成正比：B=k t，整個回路總電阻為R，則回路中感應電流I=
 
，當t=
 
時金屬線AC中拉力恰為零．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，平行的光滑金屬導軌EF和GH相距L，處于同一豎直平面內，EG間接有阻值為R的電阻，輕質金屬桿ab長為2L，緊貼導軌豎直放置．在離b端L/2處固定套有一質量為m的小球．整個裝置處于與導軌平面垂直、磁感應強度為 B的勻強磁場中，當ab桿由靜止開始緊貼導軌繞b端向右倒下至水平位置時，球的速度為v．若導軌足夠長，導軌及金屬桿電阻不計，在此過程中通過電阻R的電量為
 
，金屬桿離開導軌EF前的一瞬間，通過R的電流強度為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示兩平行的光滑金屬導軌，相距為L，位于同一豎直平面內，兩導軌間接有電阻R，輕質金屬桿ab長為2L，緊貼導軌豎直放置，離b端為L/2處固定有質量為m的球．整個裝置處于磁感應強度為B并垂直于導軌平面的勻強磁場中，當ab桿由靜止開始緊貼導軌繞b端向右自由倒下至水平位置時，球的速度為v，若導軌足夠長，導軌及金屬桿電阻不計，試求此過程中：
（1）電阻R消耗的電能．
（2）R中的電流最大值．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案