質(zhì)量為1kg的金屬桿靜止于相距1m的兩水平軌道上,金屬桿中通有方向如圖所示.大小為20A的恒定電流,兩軌道處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中.金屬桿與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6.(g取10m/s2
(1)欲使桿向右勻速運(yùn)動(dòng),求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向
(2)欲使桿向右以加速度為2m/s2作勻加速運(yùn)動(dòng),求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大。
(1)桿向右勻速運(yùn)動(dòng),說明桿受到的安培力是向右的,根據(jù)左手定則可以知道,磁場的方向豎直向上,大小和桿受到的摩擦力大小相等,
所以BIL=μmg,
所以B=
μmg
IL
=
0.6×1×10
20×1
T=0.3T

(2)欲使桿向右以加速度為2m/s2作勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可知
B′IL-μmg=ma
B′=
ma+μmg
IL
=
1×2+0.6×1×10
20×1
T=0.4T

答:(1)欲使桿向右勻速運(yùn)動(dòng),求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.3T和方向豎直向上.
(2)欲使桿向右以加速度為2m/s2作勻加速運(yùn)動(dòng),求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.4T.
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

質(zhì)量為50kg的乘客乘坐電梯從一層到四層,電梯自一層啟動(dòng)向上做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度的大小是1m/s2,則電梯啟動(dòng)時(shí)地板對乘客的支持力為(g取10m/s2)( 。
A.600NB.550NC.500ND.450N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在游樂場中,有一種大型游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)”.參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處,然后由靜止釋放.為研究方便,可以認(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運(yùn)動(dòng)1.2s后,開始受到恒定阻力而立即做勻減速運(yùn)動(dòng),且下落到離地面4m高處時(shí)速度剛好減小到零.然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落,將游客送回地面.(取g=10m/s2
求:(1)座椅在自由下落結(jié)束時(shí)刻的速度是多大?
(2)座椅在勻減速階段的時(shí)間是多少?
(3)在勻減速階段,座椅對游客的作用力大小是游客體重的多少倍?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體A、B疊放在粗糙斜面上由靜止開始自由釋放,當(dāng)A、B相對靜止一起沿斜面勻加速下滑時(shí),關(guān)于物體A受到的力,下列說法中正確的是( 。
A.物體A只受重力、支持力
B.物體A受重力、支持力和靜摩擦力
C.物體A受到沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力
D.物體A受到沿斜面向下的靜摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)物體,受n個(gè)力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將其中一個(gè)與速度方向相反的力逐漸減小到零,而其他的力保持不變,則物體的加速度和速度( 。
A.加速度與原速度方向相反,速度減小得越來越慢
B.加速度與原速度方向相同,速度增加得越來越慢
C.加速度與原速度方向相反,速度減小得越來越快
D.加速度與原速度方向相同,速度增加得越來越快

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用一根細(xì)線栓著兩個(gè)光滑球.兩球直徑相同,質(zhì)量都是2kg.在線的中點(diǎn)作用一個(gè)豎直向上的拉力F=60N.兩球豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).兩段細(xì)線的夾角θ=60°.取g=10m/s2.求兩球間相互作用力的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m2的物體2放在車廂底板上,用豎直細(xì)線通過定滑輪與質(zhì)量為m1的物體1連接,不計(jì)滑輪摩擦,車廂正在水平向右做加速直線運(yùn)動(dòng),連接物體1的細(xì)線與豎直方向成θ角,物體2仍在車廂底板上,則(  )
A.細(xì)線拉力為m1gcosθ
B.車廂的加速度為gtgθ
C.底板對物體2的支持力為m2g-m1gtgθ
D.底板對物體2的摩擦力為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

近日中國氣象局舉行新聞發(fā)布會(huì)稱:2013年以來,中國平均霧霾天數(shù)為52年來最多,由于霧霾天氣能見度低,容易造成汽車追尾事故,假設(shè)一條高速公路上,前方車輛因故障突然停車,后車以某一速度勻速行駛,由于霧霾天氣能見度低,當(dāng)后車距離前方故障車115m時(shí),司機(jī)才能看見,已知從發(fā)現(xiàn)故障車,經(jīng)操縱剎車,到汽車開始減速所經(jīng)歷的時(shí)間(即反應(yīng)時(shí)間)t=0.50s,剎車時(shí)汽車受到阻力的大小F為汽車重力的0.45倍,為保證安全,后車勻速行駛時(shí)的最高速度不得超過多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(I)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來研究牛頓第二定律.

(1)如圖甲,①調(diào)整長木板傾斜時(shí)時(shí)沙桶是否要懸掛?答______.正確的調(diào)整應(yīng)是小車______
②小車質(zhì)量M、沙和沙桶的總質(zhì)量m的關(guān)系是______,在此條件下可以認(rèn)為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力,在控制小車的質(zhì)量不變的情況下,可以探究加速度與合力的關(guān)系.
(2)在此實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開紙帶,如圖乙是在m=100g,M=1kg情況下打出的一條紙帶,O為起點(diǎn),A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出,有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙,則小車的加速度為______m/s2
(3)不斷改變沙和沙桶的總質(zhì)量m,測出對應(yīng)的加速度a,則下列圖象中能正確反映小車加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系的是______

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案