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14.如图水平放置的光滑金属导轨M、N,间距为d,磁场的磁感应强度为B,方向与轨道垂直,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直,电源电动势为E,定值电阻为R,其余电阻不计,电键S合上时,棒ab受到的安培力的大小为$\frac{BEd}{R}$,方向为水平向左.

分析 先由闭合电路欧姆定律求出电路中的电流,再由公式F=BIL求安培力,由左手定则判断安培力的方向.

解答 解:电路中电流为为:I=$\frac{E}{R}$
棒ab受到的安培力的大小为:F=BId=$\frac{BEd}{R}$,方向为:水平向左.
故答案为:$\frac{BEd}{R}$,水平向左.

点评 本题是安培力与闭合电路欧姆定律的综合应用,要注意判断通电导体在磁场中所受的安培力应该用左手定则,不是右手定则.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.
(1)本实验中,采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差BD.
A.两个分力F1B.F2间的夹角尽量小些
B.两个分力F1    C.F2的大小要适当大些
C.拉橡皮筋的细绳要稍短一些
D.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
(2)本实验采用的是等效替代法,但若将细绳也换成橡皮筋,则实验结果是否会发生变化?答:不变化(选填“变化”或“不变化”).
(3)为了完成实验,在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时,必须记录的有ACD.
A.两细绳的方向             B.橡皮筋的原长
C.两弹簧秤的示数           D.结点O的位置
(4)若保持结点O的位置及OB绳方向不变,而将OC顺时针缓慢转动一小角度,其他操作均正确,则BC.
A.弹簧秤甲的示数不变        B.弹簧秤甲的示数一直减小
C.弹簧秤乙的示数可能增大     D.弹簧秤乙的示数一定先减小后增大.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,固定螺线管M右侧有一正方形线框abcd,线框内通有恒定电流,其流向为abcd,当闭合开关S后,线框运动情况应为(  )
A.ab向外,cd向里转动且向M靠拢B.ab向里,cd向外转动且远离M
C.ab向外,cd向里转动且远离MD.ab向里,cd向外转动且向M靠拢

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图(甲)所示,两个水平和倾斜光滑直导轨都通过光滑圆弧对接而成,相互平行放置,两导轨相距L=lm,倾斜导轨与水平面成θ=30°角,倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区I中,I区中磁场的磁感应强度B1随时间变化的规律如图(乙)所示垂直斜面向上为正值,图中t1、t2未知.水平导轨足够长,其左端接有理想灵敏电流计G(内阻不计)和定值电阻R=3Ω,水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区Ⅱ中,Ⅱ区中的磁场恒定不变,磁感应强度大小为B2=1T,在t=0时刻,从斜轨上磁场I区外某处垂直于导轨水平静止释放一金属棒ab,棒的质量m=0.1kg,棒的电阻r=2Ω,棒下滑时与导轨保持良好接触设棒通过光滑圆弧前后速度大小不变,导轨的电阻不计.若棒在斜面上向下滑动的整个过程中,灵敏电流计指针稳定时显示的电流大小相等,t2时刻进入水平轨道,立刻对棒施一平行于框架平面沿水平且与杆垂直的外力.(g取10m/s2)求:

(1)ab棒进入磁场区I时速度V的大小;
(2)磁场区I在沿斜轨方向上的宽度d;
(3)棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内ab棒上产生的热量Q;
(4)若棒在t2时刻进入水平导轨后,电流计G的电流I随时间t变化的关系如图(丙)所示(而未知),已知t2到t3的时间为0.5s,t3到t4的时间为1s,请在图(丁)中作出t2到t4时间内外力大小F随时间t变化的函数图象.(从上向下看逆时针方向为电流正方向)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.竖直细杆上套有一个1kg的小圆环,圆环左侧系住一劲度系数k=500N/m的轻弹簧,已知弹簧与竖直方向的夹角为θ=37°,圆环始终静止,则以下分析正确的是(  )
A.保持弹簧伸长量不变,适度减小θ,圆环与细杆之间的弹力变小
B.保持弹簧伸长量不变,适度减小θ,圆环与细杆之间的摩擦力变小
C.当弹簧伸长量x=2.5cm时,圆环与竖直杆的摩擦力为零
D.当弹簧伸长量x=0.5cm时,圆环与竖直杆的弹力F=1.5N

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图是某杂志刊登的一幅漫画.假设左、右两人是用相同的绳子玩耍,左边的人悠然自得,而右边的人弄断了绳子还迷惑不解.
(1)请你帮他解答绳子为什么会断.
(2)请你帮他设计一个安全的方案,并说明理由.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,在一固定在水平桌面上的倾角为θ的斜面顶端固定一轻弹簧,弹簧的另一端固定一滑块,滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ,滑块本身的质量为m,滑块处于静止状态.(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)则关于滑块受到的外力说法正确的是(  )
A.滑块一定受到4个外力的作用
B.如果μ>tanθ,滑块一定受到弹簧弹力的作用
C.如果μ<tanθ,滑块一定受到弹簧弹力的作用
D.如果μ<tanθ,剪断弹簧的瞬间,滑块仍处于静止状态

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则(  )
A.b对c的摩擦力一定减小
B.沙子流出过程中,某个时刻b受的摩擦力有可能与未流沙时所受摩擦力大小相等
C.地面对c始终没有摩擦力
D.地面对c的摩擦力一定减小

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.(1)用电火花计时器在纸带上打点时,操作的合理顺序应是A.
A.先接通电源,再用手牵动纸带
B.先用手牵动纸带,后接通电源
C.接通电源的同时用手牵动纸带
D.可以随意操作
(2)某次实验中得到一条如图所示的纸带,图中前几个点模糊,纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,计时器打点频率为50Hz.则从打A点到打D点共历时0.3s,从A到D纸带的平均速度是0.18m/s.

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