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5.一段通电直导线放在光滑的斜面上,斜面处于匀强磁场中,磁感应强度的方向与斜面垂直,通电导线刚好处于平衡状态,如图甲所示.若其它条件不变,只将磁感应强度的方向变为竖直向上.求导体的加速度的大小.

分析 在甲图中,导体棒受重力、支持力和安培力处于平衡,根据共点力平衡求出安培力,在乙图中根据牛顿第二定律求得加速度

解答 解:在甲图中,导体棒受力如图,根据共点力平衡得:
BIL=mgsin45°.
在乙图中,由牛顿第二定律可得:mgsin45°-BILcos45°=ma
联立解得:a=$\frac{\sqrt{2}-1}{2}g$
答:导体的加速度的大小$\frac{\sqrt{2}-1}{2}g$

点评 解决本题的关键正确地进行受力分析,运用共点力平衡和牛顿第二定律求得进行求解.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.两位同学用如图甲所示装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.
①实验中必须满足的条件是BC.
A.斜槽轨道尽量光滑以减小误差
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
D.两球的质量必须相等

②测量所得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB,图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放,找到其平均落点的位置P,测得平抛射程为OP;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与小球B相撞,分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N,测得平抛射程分别为OM和ON.当所测物理量满足表达式mA•OP=mA•OM+mB•ON时,即说明两球碰撞中动量守恒;如果满足表达式mAOP2=mAOM2+mBON2时,则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞.
③乙同学也用上述两球进行实验,但将实验装置进行了改装:如图乙所示,将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点.实验时,首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,撞击点为B′;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,确定其撞击点P′;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与球B相撞,确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′.测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3.若所测物理量满足表达式$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{2}}}$=$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{3}}}$+$\frac{{m}_{B}}{\sqrt{{h}_{1}}}$时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.下列叙述正确的是(  )
A.研究奥运会游泳冠军叶诗文的游泳动作时.可以把她看成质点
B.歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中只有前半句所描述的情景是真实的
C.在时间轴上,第2秒末和第3秒初是指同一时刻.第100秒内指的是时间大小为1秒
D.位移为零,路程一定为零

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.在同一光滑斜面上放同一导体棒,右图所示是两种情况的剖面图.它们所在空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场,但方向不同,一次垂直斜面向上,另一次竖直向上:两次导体棒A分别通有电流I1和I2,都处于静止平衡.导体棒A所受安培力大小分别为F1、F2;已知斜面的倾角为θ,则(  )
A.I1:I2=1:1
B.I1:I2=cosθ:1
C.F1:F2=sinθ?cosθ
D.斜面对导体棒A的弹力大小之比N1:N2=cos2 θ:1

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率ρ.

(1)用游标卡尺和螺旋测微器分别测量其长度和直径,如图1、图2所示,则其长度L=70.15mm,直径d=4.600mm.
(2)该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻.他将红黑表笔分别插入“+”、“-”插孔中,将选择开关置于“×l”档位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测阻值时发现指针偏转角度较小,如图甲所示.试问:
①为减小读数误差,该同学应将选择开关置于““×10””档位置.
②再将红、黑表笔短接,此时发现指针并未指到右边的“0Ω”处,如图乙所示,那么他该调节欧姆调零旋钮直至指针指在“0Ω”处再继续实验,结果看到指针指在如图丙所示位置.
③现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.灵敏电流计G(量程200μA,内阻300Ω)
B.电流表(量程3A,内阻约0.3Ω)
C.电压表(量程3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(量程l5V,内阻约5kΩ)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)
F.最大阻值为99.99Ω的电阻箱R2
以及电源E(电动势4V,内阻可忽略)、电键、导线若干
为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大,除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材(只需填器材前面的字母)有ACEF.请在如图丁方框中画出你设计的电路图.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.某学习小组在“探究功与速度变化关系”的实验中采用额如图甲所示的实验装置.

(1)将气垫导轨接通气泵,通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平,检查导轨是否调平的方法是接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,滑块基本保持静止说明导轨是光滑的(或接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动)
(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度△d=0.570cm;实验时,将橡皮条挂在滑块的挂钩上,向后(向右)拉伸一定的距离,并做好标记,以保证每次拉伸的距离恒定,现测得挂一根橡皮条时滑块弹离橡皮条后,经过光电门1和光电门2的时间均为△t,则滑块最后匀速运动的速度表达式为v=$\frac{△d}{△t}$(用字母表示)
(3)逐条增加橡皮条,多次重复实验.记录每次遮光条经过光电门1的时间,并计算出对应的速度,则画出的W-v2图象应是过坐标原点的一条倾斜直线.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.对于一定里的理想气体,可能发生的过程是(  )
A.等压压缩,放出热量,内能减少B.等温压缩,吸收热量,内能不变
C.等容升温,吸收热量,内能增加D.等压膨胀,放出热量,内能减少
E.等温膨胀,吸收热量,内能不变   

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.汽车通过凹形路面时,在凹形路面的最低点,小明对座椅的压力(  )
A.等于零B.大于他的重力C.小于他的重力D.等于他的重力

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.(1)用20分度的游标卡尺测量某一物体的长度如图甲,其长度为5.015cm;
(2)用螺旋测微器测量某一圆柱的直径如下图乙,其直径为4.700mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测某电阻的阻值,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为220Ω.

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