精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
8.如图所示,有一金属棒ab,质量m为5g,电阻R为1Ω,可以无摩擦地在两条轨道上游动,轨道间距d=10cm,电阻不计,轨道平面与水平面间的夹角θ为30°,整个装置处于磁感应强度B为0.4T,方向竖直向上的匀强磁场中回路中电源电压U为2V,求变阻器的电阻R1为多大时,金属棒恰好静止.

分析 金属棒与轨道间的摩擦力为零,此时金属棒受重力、支持力和向右的安培力,根据平衡条件求解安培力,然后根据安培力公式和闭合电路欧姆定律列式求解变阻器阻值;

解答 解:ab棒受力如图所示,由平衡条件得:
mgsinθ=BIdcosθ   
由闭合电路欧姆定律得:I=$\frac{E}{R+{R}_{1}}$
解两式得:R1=0.7Ω.
答:变阻器R1为0.7Ω时,可使金属棒在轨道上保持静止

点评 本题比较简单,结合安培力特点考查了物体的平衡,注意公式F=BIL的应用条件,以及公式中各个物理量的含义.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.下列物理量中属于矢量的是(  )
A.电场强度B.质量C.路程D.时间

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于A的正方形空腔的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法正确的是(  )
A.若不计空气阻力,在上升过程中,A对B有向上的支持力
B.若不计空气阻力,在下落过程中,B对A没有压力
C.若考虑空气阻力,在下落过程中,B对A的压力向下
D.若考虑空气阻力,在上升过程中,A对B的压力向下

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.如图所示,在第一象限内有沿y轴负向的匀强电场,电场强度为E=4.0×106N/C.紧靠y轴存在一方形匀强磁场区域,匀强磁场的磁感应强度B1=0.2T,方向垂直坐标平面内.在第四象限内有磁感应强度B2=$\frac{4}{3}×1{0}^{-1}$T,方向垂直坐标平面向外的匀强磁场.P是y轴上坐标为(0,1)的一点,比荷为1.5×108C/kg的粒子以平行于x轴速度v0从y轴上的P点射入,粒子沿直线通过电场,磁场叠加场区域,然后经电场偏转,从x轴上Q点射入匀强磁场B2.粒子的轨迹刚好与y轴相切于C点,粒子的重力忽略不计.求:
(1)粒子射出的初速度v0以及离开x轴时的速度;   
(2)Q和C的坐标及粒子从P点出发再次回到y轴的时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.一杂技演员,用一只手抛球接球,他每隔0.4s抛出.已知除正在抛球,接球的时刻处,空中总有四个小球.将小球的运动近似看成是竖直方向的运动,则(高度从抛球处算起,取g=10m/s2)(  )
A.小球上升的时间为0.8s
B.小球上升的最大高度为2.4m
C.小球上升的最大高度为3.2m
D.当一个小球刚刚落到手中时,空中有两个小球在同一高度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.在如图所示的电路中,若在滑动变阻器R的滑片P向左滑动一小段距离的过程中,电压表V1的示数增大△U,则在该过程中(  )
A.电阻R1通过的电流增大,且增加量一定大于$\frac{△U}{{R}_{1}}$
B.电阻R2两端的电压减小,且减小量一定等于△U
C.电源的输出功率增大
D.电源的效率增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.质量为m的均匀长方形木料放在水平桌面上,木料与水平面的动摩擦因数为μ,现用水平力F拉木料,如图所示,当木料的$\frac{1}{3}$离开桌面时,桌面对它的摩擦力等于多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.关于物理学史,下列说法中正确的是(  )
A.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
B.法拉第不仅提出了场的概念,而且提出了分子电流假说
C.发现通电导线周围存在磁场的科学家是奥斯特
D.库仑在前人工作的基础上,通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律,并通过扭秤测出了静电力恒量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.小灯泡通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法不正确的是(  )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积

查看答案和解析>>

同步练习册答案