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如图,在同一水平面的两导轨相互平行,相距2m并处于竖直向上的匀强磁场中,一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上,与导轨垂直.当金属棒中的电流为5A时,金属棒做匀速直线运动,当金属棒中的电流增加到8A时,金属棒将获得2m/s2的加速度(g取10m/s2)求:
(1)磁场的磁感应强度;
(2)导轨与金属棒间动摩擦因素.
(1)匀速运动时安培力等于摩擦力f=BI1L①
加速运动时由牛顿第二定律可知BI2L-f=ma②
联立①②代入数据得:B=1.2T
(2)匀速运动时f=BI1L=1.2×5×2N=12N
f=μN
N=mg
联立以上方程,代入数据得μ=
f
mg
=
12
3.6×10
=0.33

答:(1)磁场的磁感应强度为1.2T;(2)导轨与金属棒间动摩擦因素为0.33.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,竖直放置的弹簧,小球从弹簧正上方某一高处落下,从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中,关于小球运动的下述说法中正确的是(  )
A.加速度的大小先减小后增大
B.加速度的大小先增大后减小
C.速度大小不断增大
D.速度大小不断减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

用如图(甲)所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图(乙),直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?答:______.
(2)如果这位同学先如(1)中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是图中的______(将选项代号的字母填在横线上).

(3)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz.下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式:a=______.根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为______m/s2(结果保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有一个质量为2kg的质点在x-y平面上运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示,下列说法正确的是(  )
A.质点所受的合外力的大小为3N
B.质点的初速度的大小为3m/s
C.质点做匀变速直线运动
D.质点初速度的方向与合外力的方向垂直

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

某弹簧秤下面挂一重物,静止不动时弹簧秤的示数为10N,将弹簧秤加速上提,发现其示数为15N,则该物体的重力为______N,此时物体的加速度为______m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两块质量分别为m1、m2的木板,被一根劲度系数为k的轻弹簧连在一起,并在m1板上加压力F为了使得撤去F后,m1跳起时恰好能带起m2板,则所加压力F的最小值为(  )
A.m1gB.2m1gC.(m1+m2)gD.2(m1+m2)g

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两物体A和B,质量分别为3kg和2kg,用跨过定滑轮的轻绳连接,A静止于水平地面上,不计定滑轮与各个接触物体之间的摩擦.物体A对轻绳的作用力的大小、地面对物体A的作用力的大小和A所受的合力为(g=10m/s2)(  )
A.20N30N0NB.10N20N0N
C.20N10N0ND.30N20N10N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图乙所示,即F=kt,其中k为已知常数.若物体之间的滑动摩擦力(f)的大小等于最大静摩擦力,且A、B的质量相等,则下列图中可以定性地描述长木板B运动的v-t图象的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示的升降机中,用OA、OB两根绳子吊一个质量为20kg的重物,若OA与竖直方向的夹角θ=37°OA垂直于OB,且两绳所能承受的最大拉力均为320N,为使绳子不断,升降机竖直向上的加速度最大为多少?

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同步练习册答案