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如圖3-10，金屬桿ab的質(zhì)量為m、長為L、通過的電流為I，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，結(jié)果ab靜止且緊壓于水平導(dǎo)軌上.若磁場方向與導(dǎo)軌平面成θ角，求：

圖3-10

（1）棒ab受到的摩擦力；

（2）棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力.

解析：棒受力如圖

(1)f=FB·sinθ=BILsinθ.

(2)FN=mg-BILcosθ.

答案:(1)BILsinθ

(2)mg-BILcosθ


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.50m，上端接有阻值R=0.80Ω的定值電阻，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)．導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T、方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外的有界勻強(qiáng)磁場中，磁場的上邊界如圖中虛線所示，虛線下方的磁場范圍足夠大．一根質(zhì)量m=4.0×10-2kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿MN，從距磁場上邊界h=0.20m高處，由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落．已知金屬桿下落過程中始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．
（1）求金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)通過電阻R的電流大小；
（2）求金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)的加速度大小；
（3）若金屬桿進(jìn)入磁場區(qū)域一段時(shí)間后開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則金屬桿在勻速下落過程中其所受重力對(duì)它做功的功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示（俯視），MN和PQ是兩根固定在同一水平面上的足夠長且電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m，其間有一個(gè)方向垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場B1=5.0T．導(dǎo)軌上NQ之間接一電阻R1=0.40Ω，阻值為R2=0.10Ω的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌始終保持良好接觸．兩導(dǎo)軌右端通過金屬導(dǎo)線分別與電容器C的兩極相連．電容器C緊挨帶有小孔的固定絕緣彈性圓筒，圓筒壁光滑，筒內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場B2，O是圓筒的圓心，圓筒的內(nèi)半徑r=0.40m．
精英家教網(wǎng)
（1）用一個(gè)方向平行于MN水平向左且功率P=80W的外力F拉金屬桿，使桿從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)．已知桿受到的摩擦阻力大小恒為f=6N，求求當(dāng)金屬桿最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大�。�
（2）計(jì)算金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電容器兩極板間的電勢差；
（3）當(dāng)金屬桿處于（1）問中的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電容器C內(nèi)緊靠極板D處的一個(gè)帶正電的粒子加速后從a孔垂直磁場B2并正對(duì)著圓心O進(jìn)入圓筒中，該帶電粒子與圓筒壁碰撞兩次后恰好又從小孔a射出圓筒．已知該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時(shí)電量和能量都不損失，不計(jì)粒子的初速度、重力和空氣阻力，粒子的荷質(zhì)比
qm
=5×107 C/kg，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L=0.20m，在兩軌道的左端之間接有一個(gè)R=0.10Ω的電阻．在虛線OO′（OO′垂直于軌道）右側(cè)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T．一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿ab垂直于軌道放在兩根軌道上．某時(shí)刻桿ab以v0=2.0m/s且平行于軌道的初速度進(jìn)入磁場，同時(shí)在桿上施加一個(gè)水平拉力，使其以a=2.0m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．桿ab始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸．桿ab和軌道的電阻均可忽略．
（1）請你通過計(jì)算判斷，在金屬桿ab向右運(yùn)動(dòng)的過程中，桿上所施加的水平拉力的方向；
（2）在金屬桿ab向右運(yùn)動(dòng)的過程中，求桿中的感應(yīng)電流為最大值的
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時(shí)，水平拉力的大��；
（3）從金屬桿ab進(jìn)入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J，求此過程中水平拉力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測定風(fēng)力的裝置，其原理如圖6-10所示，迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相接，穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1 300 N/m，自然長度l0=0.5 m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風(fēng)板面積S=0.5 m2，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來的方向。電路中左端導(dǎo)線與金屬桿M端相連，右端導(dǎo)線接在N點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值R=1 Ω，電源的電動(dòng)勢E=12 V，內(nèi)阻r=0.5 Ω。合上開關(guān)，沒有風(fēng)吹時(shí)，彈簧處于原長，電壓表的示數(shù)U1=3.0 V；如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=2.0 V，求：?

圖6-10

(1)金屬桿單位長度的電阻；?

(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。?

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