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10.如图所示,在同一水平面上的两根间距为1m的金属导轨相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为1kg的金属棒垂直放在导轨上.当金属棒中的电流为1A时,金属棒做匀速直线运动;当金属棒中的电流增加到5A时,金属棒的加速度为2m/s2,求磁场的磁感强度的大小.

分析 当金属棒中的电流为1A时,受重力、支持力、安培力和滑动摩擦力,根据平衡条件列式;当金属棒中的电流增加到5A时,受重力、支持力、安培力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律列式;然后联立求解即可.

解答 解:金属棒匀速运动时,有:BI1L-f=0,
棒匀加速运动时根据牛顿第二定律,有:BI2L-f=ma,
解得:B=$\frac{ma}{{({I_2}-{I_1})l}}$=$\frac{1×2}{(5-1)×1}=0.5T$;
答:磁场的磁感强度的大小为0.5T.

点评 本题是力电综合问题,关键是受力分析后根据牛顿第二定律和安培力公式列式求解,基础问题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

20.如图所示电子射线管.阴极K发射电子,阳极P和阴极K间 加上电压后电子被加速.A、B是偏向板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压UPK=2.5×103V,两极板长度L=6.0×10-2m,板间距离d=3.6×10-2m,所加电压UAB=1000V,R=3×10-2m,电子质量me=9.1×10-31kg,电子的电荷量e=-1.6×10-19C.设从阴极出来的电子速度为0,不计重力. 试问:
(1)电子通过阳极P板的速度υ0是多少?
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(3)电子通过偏转电极时具有动能Ek是多少?

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D.物块加速度大小为5.0m/s 2,方向向左

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5.如图所示,一条长为L的细线上端固定,下端拴一个质量为m的电荷量为q的小球,将它置于方向水平向右的匀强电场中,使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放,当细线离开竖直位置偏角α=60°时,小球速度为0.求:
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15.一根粗细均匀的电阻丝其电阻为2Ω,在温度不变的情况下,将其均匀拉长后,其电阻变为32Ω,则后来金属丝直径是原来金属丝直径的(  )
A.$\frac{1}{16}$B.$\frac{1}{8}$C.$\frac{1}{4}$D.$\frac{1}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.做匀加速直线运动的物体运动时间为t,这段时间内(  )
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19.下列关于电流的说法中,正确的是(  )
A.习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
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20.雨滴在下落过程中,由于水汽的凝聚,质量会逐渐增大,同时由于速度逐渐增大,空气阻力也将越来越大,最后雨滴以某一收尾速度匀速下落,则雨滴下落过程中(  )
A.加速度逐渐增大B.加速度保持不变
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