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如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ...

如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源.现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2.5Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,求:
(1)通过导体棒的电流;
(2)导体棒受到的安培力大小;
(3)导体棒受到的摩擦力.

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(1)根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小. (2)根据安培力的公式F=BIL求出安培力的大小. (3)导体棒受重力、支持力、安培力、摩擦力处于平衡,根据共点力平衡求出摩擦力的大小. 【解析】 (1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律有: I==1.5A (2)导体棒受到的安培力: F安=BIL=0.30N (3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mg sin37°=0.24N 由于F1小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f 根据共点力平衡条件 mg sin37°+f=F安 解得:f=0.06N
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考点分析:
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(1)在进行测定电源电动势和内电阻的实验时,除了需有待测电源、开关和导线外,下列各组器材可以完成实验的是    (填字母代号).
A.电压表和电流表     B.电流表和电阻箱      C.电压表和电阻箱
D.电流表和滑动变阻器 E.电压表和滑动变阻器   F.电压表、电流表和滑动变阻器
(2)某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R,实验电路如图所示.
①连好电路后,当该同学闭合电键,发现电流表和电压表均有一定的读数.检查各接线柱均未接错且接触良好;他用多用电表的电压档检查电路,把两表笔分别接a、b时,读数与电压表读数接近,把两表笔分别接b、c,c、d,d、e时,读数趋于零或为零,由此可推断故障可能是   
②依据电路原理图,在下图中以笔画线代替导线,连接该同学用多用电表的电压挡检查电路cd段时的实物电路;
③排除故障后,该同学顺利完成实验,将测量的数据反映在U-I图上,根据这一图线,可求出电池的电动势E=    V,内电阻r=    Ω.
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如图(甲)所示是小李同学研究自感现象的实验电路图,图中电流表采用电流传感器,与计算机相结合来反映电流随时间变化的图象.如图(乙)是计算机显示的在t=1×10-3s时断开开关前后的图象.已知电源电动势E=6V,内阻不计,灯泡的阻值R=6Ω.则线圈的直流电阻为    Ω;开关断开时,线圈的自感电动势为    V.该同学观察到灯泡的亮度变化情况为   
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如图所示,在x>0,y>0的空间中存在匀强磁场,其磁感应强度的大小为B,方向垂直于xOy平面向里.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子,从x轴上的某点P沿着与x轴正向成30°角的方向射入磁场.不计重力的影响,则下列说法中正确的是( )
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A.粒子一定不可能通过坐标原点
B.粒子取某一合适的速率,可能通过坐标原点
C.粒子在磁场中运动的时间可能为manfen5.com 满分网
D.粒子在磁场中运动的时间可能为manfen5.com 满分网
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A.物块在斜面上做匀加速直线运动
B.物块在斜面上做速度和加速度都增大的变加速直线运动
C.物块在斜面上的最大速度为manfen5.com 满分网
D.物块在斜面上的最大加速度为gsinθ
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A.A1变小
B.A2变大
C.V2不变
D.V3变小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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