10．如圖所示，質(zhì)量為m、有效長度為l的導體棒MN靜止于粗糙的水平導軌上，其中，通過MN的電流強度為I，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，其方向與導軌平面的夾角為θ斜向下，重力加速度為g，求：導體棒MN受到的支持力和摩擦力．

分析 導體棒AC靜止于水平導軌上，受到重力、安培力、導軌的支持力和靜摩擦力．導體棒與磁場方向垂直，安培力大小FA=BIl，根據(jù)左手定則判斷安培力方向，根據(jù)平衡條件求解導軌對導體棒的摩擦力和支持力．

解答 解：有左手定則，安培力大小FA=BIl，方向垂直于磁場方向斜向下
根據(jù)平衡條件得：
G+FAcosθ=N…①
f=FAsinθ…②
由①得：N=G+FAcosθ=mg+BIlcosθ
由②得：f=BIlsinθ
答：導體棒MN受到的支持力和摩擦力分別為mg+BIlcosθ，BIlsinθ

點評 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，將立體圖轉(zhuǎn)換為平面圖，結(jié)合共點力平衡進行求解．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，質(zhì)量m=0.1g的小球，帶有q=5×10-4C的正電荷，套在一根與水平方向成θ=37°的絕緣桿上（桿足夠長），小球可以沿桿滑動，與桿間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，這個裝置放在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中，當小球無初速釋放后，求：
（1）沿桿下滑過程中，當小球速度多大時其加速度最大？最大加速度為多少？
（2）沿桿下滑過程中，小球的最大速度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在探究“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力關(guān)系”中，給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖所示）、小車、秒表、米尺．
（1）填入適當?shù)墓交蛭淖�，完善以下實驗步驟（不考慮摩擦力的影響）
①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t
②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$；
③用米尺測量A1相對于A2的高度h，設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F=mg$\frac{h}{s}$；
④改變斜面傾角（或填h的數(shù)值），重復(fù)上述測量；
⑤以h為橫坐標，$\frac{1}{t^2}$為縱坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖，如能得到一條過原點的直線，則可得到“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一結(jié)論．
（2）在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學設(shè)計的方案是：
①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑，測量此時A1點相對于斜面底端A2的高度h0．
②進行（1）中的各項測量
③計算與作圖時用（h-h0）代替h．
試論述此方案是否可行，為什么？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．某學習小組探究“合力做功和物體速度變化的關(guān)系”的實驗如圖1，圖1中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關(guān)、刻度尺和電源交流（填“交流”或“直流”）．
（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面的操作正確的是D．
A．放開小車，小車能夠自由下滑即可
B．放開小車，小車能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可
（3）在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是均勻的，如圖2所示，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的GK（選填“EH”、“GK”、“EK”）部分進行測量．若打點間隔為0.02s，則小車的最大速度v=0.66 m/s （保留兩位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．2015年元旦北方嚴寒，小鵬同學在17℃地下室內(nèi)對汽車充氣，已知輪胎體積約為10L，充氣前輪胎氣壓為1atm，充氣筒每次充入0.5L的氣體，忽略輪胎體積變化及充氣過程中氣體溫度變化，求：（1atm=105Pa）充氣多少次可以讓氣體壓強增大至3atm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R3為定值電阻，R2為滑動變阻器，C為電容器．將滑動變阻器的滑動觸頭P置于位置a，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定時理想電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2，理想電流表A的示數(shù)為I．當滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑到b且電路再次穩(wěn)定時，理想電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1′、U2′，理想電流表A的示數(shù)為I′．則以下判斷中正確的是（　　）
A．滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑向b的過程中，電容器的帶電量減小
B．滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑向b的過程中，通過R3的電流方向由左向右
C．U1＞U1′，U2＞U2′，I＞I′
D．$|{\frac{{{U_2}-{{U'}_2}}}{I-I'}}|={R_1}$+r

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．實驗室中有一段長L=0.2m，通有電流I=2.5A的直導線，將該直導線放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，則關(guān)于導線所受磁場力F的情況，則下列說法真確的是（　�。�
A．如果B=2T，則F一定為1NB．如果F=0，則B也一定為零
C．如果B=4T，則F有可能為2ND．如果通電導線與B平行時，則F最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．小球從高空自由落下，落在一豎直放置的輕彈簧上，球在a點與彈簧接觸，在b點彈簧被壓縮最短，在球從a到b的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．小球的動能一直減小
B．小球的重力勢能一直減小
C．小球的加速度一直增大
D．彈簧和小球作為一個系統(tǒng)，機械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．質(zhì)量為m=0.02kg的導電細桿ab置于傾角為30°的平行放置的光滑導軌上，導軌寬度為d=0.4m，桿ab與導軌垂直，如圖所示，勻強磁場垂直導軌平面且方向向下，磁感應(yīng)強度為B=0.1T．已知電源電動勢E=15V，內(nèi)阻r=1Ω，導軌和細桿的電阻均忽略不計，g取10m/s2．求：
（1）當電阻R取值為多少時，釋放細桿后桿ab保持靜止不動．
（2）當R=29Ω時，釋放細桿的瞬間桿ab的加速度是多大？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案