8．如圖所示，有一金屬棒ab，質(zhì)量m為5g，電阻R為1Ω，可以無(wú)摩擦地在兩條軌道上游動(dòng)，軌道間距d=10cm，電阻不計(jì)，軌道平面與水平面間的夾角θ為30°，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.4T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中回路中電源電壓U為2V，求變阻器的電阻R1為多大時(shí)，金屬棒恰好靜止．

分析 金屬棒與軌道間的摩擦力為零，此時(shí)金屬棒受重力、支持力和向右的安培力，根據(jù)平衡條件求解安培力，然后根據(jù)安培力公式和閉合電路歐姆定律列式求解變阻器阻值；

解答 解：ab棒受力如圖所示，由平衡條件得：
mgsinθ=BIdcosθ   
由閉合電路歐姆定律得：I=$\frac{E}{R+{R}_{1}}$
解兩式得：R1=0.7Ω．
答：變阻器R1為0.7Ω時(shí)，可使金屬棒在軌道上保持靜止

點(diǎn)評(píng) 本題比較簡(jiǎn)單，結(jié)合安培力特點(diǎn)考查了物體的平衡，注意公式F=BIL的應(yīng)用條件，以及公式中各個(gè)物理量的含義．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．下列物理量中屬于矢量的是（　　）
A．電場(chǎng)強(qiáng)度B．質(zhì)量C．路程D．時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖所示，小球B放在真空容器A內(nèi)，球B的直徑恰好等于A的正方形空腔的邊長(zhǎng)，將它們以初速度v0豎直向上拋出，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若不計(jì)空氣阻力，在上升過(guò)程中，A對(duì)B有向上的支持力
B．若不計(jì)空氣阻力，在下落過(guò)程中，B對(duì)A沒(méi)有壓力
C．若考慮空氣阻力，在下落過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向下
D．若考慮空氣阻力，在上升過(guò)程中，A對(duì)B的壓力向下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．如圖所示，在第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=4.0×106N/C．緊靠y軸存在一方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.2T，方向垂直坐標(biāo)平面內(nèi)．在第四象限內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=$\frac{4}{3}×1{0}^{-1}$T，方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．P是y軸上坐標(biāo)為（0，1）的一點(diǎn)，比荷為1.5×108C/kg的粒子以平行于x軸速度v0從y軸上的P點(diǎn)射入，粒子沿直線通過(guò)電場(chǎng)，磁場(chǎng)疊加場(chǎng)區(qū)域，然后經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，從x軸上Q點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2．粒子的軌跡剛好與y軸相切于C點(diǎn)，粒子的重力忽略不計(jì)．求：
（1）粒子射出的初速度v0以及離開(kāi)x軸時(shí)的速度；   
（2）Q和C的坐標(biāo)及粒子從P點(diǎn)出發(fā)再次回到y(tǒng)軸的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．一雜技演員，用一只手拋球接球，他每隔0.4s拋出．已知除正在拋球，接球的時(shí)刻處，空中總有四個(gè)小球．將小球的運(yùn)動(dòng)近似看成是豎直方向的運(yùn)動(dòng)，則（高度從拋球處算起，取g=10m/s2）（　�。�
A．小球上升的時(shí)間為0.8s
B．小球上升的最大高度為2.4m
C．小球上升的最大高度為3.2m
D．當(dāng)一個(gè)小球剛剛落到手中時(shí)，空中有兩個(gè)小球在同一高度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．在如圖所示的電路中，若在滑動(dòng)變阻器R的滑片P向左滑動(dòng)一小段距離的過(guò)程中，電壓表V1的示數(shù)增大△U，則在該過(guò)程中（　　）
A．電阻R1通過(guò)的電流增大，且增加量一定大于$\frac{△U}{{R}_{1}}$
B．電阻R2兩端的電壓減小，且減小量一定等于△U
C．電源的輸出功率增大
D．電源的效率增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．質(zhì)量為m的均勻長(zhǎng)方形木料放在水平桌面上，木料與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用水平力F拉木料，如圖所示，當(dāng)木料的$\frac{1}{3}$離開(kāi)桌面時(shí)，桌面對(duì)它的摩擦力等于多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的
B．法拉第不僅提出了場(chǎng)的概念，而且提出了分子電流假說(shuō)
C．發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)的科學(xué)家是奧斯特
D．庫(kù)侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律，并通過(guò)扭秤測(cè)出了靜電力恒量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．小燈泡通電后，其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
B．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$
C．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$
D．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積

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