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7.如图所示,两条平行的光滑导轨水平放置,两轨间距为0.5m,电源电动势为2V,电阻值为10Ω,其余电阻都不计,在其上放有导体棒ab,磁场方向竖直向上,磁感应强度B=0.1T.当闭合电键K时,若施一水平外力使ab棒保持静止,试求外力的大小及方向.

分析 根据闭合电路欧姆定律可求得电路中的电流,再根据安培力公式可求得安培力,再对导体棒分析,根据平衡条件即可求得外力的大小和方向.

解答 解:根据闭合电路欧姆定律可知,电路中电流为:I=$\frac{E}{R}$=$\frac{2}{10}$=0.2A;
为了让ab保持静止,应让外力F与安培力相等,则有:F=BIL=0.1×0.2×0.5=0.01N;
根据左手定则可知,安培力向左,则拉力应向右.
答:外力的大小为0.01N,方向向右.

点评 本题考查有关安培力的共点力的平衡条件的应用,和力学中的共点力平衡相同,重点在于分析安培力的大小和方向,特别要注意将立体转换为平面进行分析是解题的关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

8.跳绳是一种健身运动,设某运动员的质量是50kg,他一分钟跳绳120次.假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的$\frac{2}{5}$,则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率大约是112.5W.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

18.宇宙飞船相对于地面以速度v做匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过△t(飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为c△t.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

15.如图所示,空间存在一水平向右的有界匀强电场,电场上下边界的距离为d,左右边界足够宽.现有一带电量为+q、质量为m的小球(可视为质点)以竖直向上的速度从下边界上的A点进入匀强电场,且恰好没有从上边界射出,小球最后从下边界的B点离开匀强电场,若A、B两点间的距离为4d,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的电场强度;
(2)小球在B点的动能;

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.(1)“在验证机械能守恒定律”时,如果以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图线的斜率等于g的数值.
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有如下器材:
A.打点计时器;B.低压交流电源(附导线);C.天平(附砝码);
D.铁架台(附夹子);E.重锤(附夹子);F.纸带;G.秒表,H复写纸.
其中不必要的有CG;还缺少的是刻度尺.
(3)在实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.38cm,0.19cm和0.18cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误,错误操作的同学是甲.其错误的操作可能是先释放重物,后接通电源.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.如图所示,电阻为R的正方形导线框abcd,边长ab=ad=L,质量为m,从某一高度自由落下,通过一磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度也为L,下落过程中线框平面始终保持在同一竖直面内,且ab边始终水平.导线框的ab边刚进入磁场恰好做匀速运动.(不考虑空气阻力,重力加速度为g)
(1)线框进入磁场的过程中ab两点间的电压.
(2)在线圈穿越磁场的全过程,线框中产生的焦耳热有多少.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.下列关于电磁波说法正确的是(  )
A.电磁波是麦克斯韦假象出来的,实际并不存在
B.电磁波具有能量
C.电磁波不可以在真空中传播
D.变化的电场一定产生变化的磁场

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

16.物理小组在一次探究活动中测量木块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图甲所示,一表面粗糙的长木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;长木板上有一正方体木块,其一端与纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与砝码盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在砝码盘中放入适量砝码,木块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点.

(1)实验开始之前某同学用游标卡尺测得正方体木块边长,读数如图乙所示,则边长为91.55mm.
(2)如图丙所示是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,测得相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22cm、SBC=4.64cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm,sEF=5.91cm,sFG=6.34cm,则木块的加速度a=0.42m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)然后该组同学用天平测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m;若木块的加速度用a表示,重力加速度用g表示,则所求木块与长木板间动摩擦因数表达式为μ=$\frac{mg-(M+m)a}{Mg}$.(用被测物理量的字母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.如图所示,一小滑块沿足够长的斜面向下做匀加速直线运动,依次经A、B、C、D到达E,已知AB=8m,BD=DE=12m,CD=2m,滑块从B到C和从C到E所用的时间都是2s.设滑块经过C时的速度为vc,则(  )
A.滑块下滑过程中加速度的大小为1.0m/s2
B.滑块经过C时的速度vc=12m/s
C.滑块从A点滑到B点的时间tAB=2s
D.滑块经过A时的速度vA=0

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