金屬滑桿ab連著一彈簧,水平地放置在兩根互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef上,如圖所示,垂直cd與ef有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向如圖所示,合上開關(guān)S,彈簧伸長(zhǎng)2cm,測(cè)得電路中電流為5A,已知彈簧的勁度系數(shù)為20N/m,ab的長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.1m.求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多少?
ab受到的安培力F=BIL,彈簧的彈力f=k△x,
由平衡條件得:BIL=k△x,
解得:B=
k△x
IL
=
20×0.02
5×0.1
=0.8T;
答:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是0.8T.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長(zhǎng)L1=1.0m,寬L2=0.50m的矩形導(dǎo)線框,質(zhì)量為m=0.20kg,電阻R=2.0Ω.其正下方有寬為H(H>L2),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T,垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)在,讓導(dǎo)線框從cd邊距磁場(chǎng)上邊界h=0.70m處開始自由下落,當(dāng)cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)中,而ab尚未進(jìn)入磁場(chǎng),導(dǎo)線框達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng).(不計(jì)空氣阻力,且g=10m/s2
求(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中安培力做的功是多少?
(2)線框穿出磁場(chǎng)過程中通過線框任一截面的電荷量q是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根完全相同的“V”字形導(dǎo)軌OPQ與KMN倒放在絕緣水平面上,兩導(dǎo)軌都在豎直平面內(nèi)且正對(duì)、平行放置,其間距為L(zhǎng),電阻不計(jì).兩條導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),所形成的兩個(gè)斜面與水平面的夾角都是α.兩個(gè)金屬棒ab和a′b′的質(zhì)量都是m,電阻都是R,與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好.空間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.
(1)如果兩條導(dǎo)軌皆光滑,讓a′b′固定不動(dòng),將ab釋放,則ab達(dá)到的最大速度是多少?
(2)如果將ab與a′b′同時(shí)釋放,它們所能達(dá)到的最大速度分別是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一個(gè)足夠長(zhǎng)的“門”形金屬導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi),MN、PQ兩導(dǎo)軌間的寬度L=0.50m,一根質(zhì)量為m=0.50kg的均勻金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個(gè)正方形,該導(dǎo)軌平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力均為fm=1.0N,ab棒的電阻為R=0.10Ω,其他各部分電阻均不計(jì),開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.50T
(1)若從某時(shí)刻(t=0)開始,調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小使其以
△B
△t
=0.20T/s的變化率均勻增加,則經(jīng)過多少時(shí)間ab棒開始滑動(dòng)?
(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給ab棒施加一個(gè)水平向右的拉力F,使它以a=4.0m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng),請(qǐng)推導(dǎo)出拉力F的大小隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式,并在所給的F-t坐標(biāo)上作出拉力F隨時(shí)間t變化的F-t圖線.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.40m,一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P間接有阻值為R=0.30Ω的電阻,一電阻為r=0.20Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,通過傳感器記錄金屬棒ab在不同時(shí)刻的位置(如下表),導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度g=10m/s2.求:
時(shí)刻t/s00.100.200.300.400.500.600.70
位置x/m00.100.300.701.201.702.202.70
(1)在前0.4s的時(shí)間內(nèi),金屬棒ab電動(dòng)勢(shì)的平均值
.
E
;
(2)金屬棒的質(zhì)量m;
(3)在前0.7s的時(shí)間內(nèi),回路產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離L=0.5m,其電阻不計(jì),兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面與水平面成30°角.完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置,且都與導(dǎo)軌始終有良好接觸.已知兩金屬棒質(zhì)量均為m=0.02kg,電阻相等且不可忽略.整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,金屬棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下,沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng),而金屬棒cd恰好能夠保持靜止.取g=10m/s2,求:
(1)通過金屬棒cd的電流大小、方向;
(2)金屬棒ab受到的力F大;
(3)若金屬棒cd的發(fā)熱功率為0.1W,金屬棒ab的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,兩光滑導(dǎo)軌相距為L(zhǎng),傾斜放置,與水平地面夾角為θ,上端接一電容為C的電容器.導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒平行地面放置,導(dǎo)體棒離地面的高度為h,磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與兩導(dǎo)軌所決定的平面垂直,開始時(shí)電容器不帶電.將導(dǎo)體棒由靜止釋放,整個(gè)電路電阻不計(jì),則( 。
A.導(dǎo)體棒先做加速運(yùn)動(dòng),后作勻速運(yùn)動(dòng)
B.導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a=
mgsinα
m+CB2L2
C.導(dǎo)體棒落地時(shí)瞬時(shí)速度v=
2mgh
m+CB2L2
D.導(dǎo)體棒下落中減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)和導(dǎo)軌平面垂直,金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好可沿導(dǎo)軌滑動(dòng),開始時(shí)電鍵S斷開,當(dāng)ab桿由靜止下滑一段時(shí)間后閉合S,則從S閉合開始計(jì)時(shí),ab桿的速度v與時(shí)間t的關(guān)系不可能是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長(zhǎng)的水平導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m,電阻忽略不計(jì),定值電阻
R=2Ω.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面,一根質(zhì)量為m=0.2kg、有效電阻r=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在框架上,該導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,導(dǎo)體棒在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止開始沿框架運(yùn)動(dòng),(g取10m/s2).求:
(1)導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度V為多少?
(2)若導(dǎo)體捧從開始運(yùn)動(dòng)到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)這一過程中滑行的位移為20米,求此過
程中回路電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q以及流過電阻R的電量q各為多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案