6．水平放置的金屬框架abcd，寬度為0.5m，勻強(qiáng)磁場與框架平面成30°角，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，框架電阻不計(jì)，金屬桿MN置于框架上可以無摩擦地勻速滑動(dòng)，MN的質(zhì)量0.05kg，電阻0.2Ω，試求
（1）當(dāng)MN的水平速度為多大時(shí)，它對(duì)框架的壓力恰為零
（2）在上述情況下水平拉力應(yīng)為多大？

分析 （1）根據(jù)題意，MN的速度最大時(shí)，對(duì)框架的壓力為零，此時(shí)MN受到重力、水平恒力F和安培力，安培力在豎直方向的分力與重力大小相等、方向相反，根據(jù)E=BLv，I=$\frac{E}{R}$，F(xiàn)=BIL，求出安培力，由豎直方向力平衡列式，求解最大速度v．
（2）根據(jù)水平方向的力平衡，求解F的大小．

解答 解：（1）當(dāng)MN對(duì)框架的壓力恰為零時(shí)有：
G=FAcos30°         
FA=BIL              
產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BLvsin30°
電流為：$I=\frac{E}{R}$
代入數(shù)據(jù)得：v=3.7 m/s 
（2）在水平方向上，有：F=BILsin30°=0.29N
答：（1）當(dāng)MN的水平速度為3.7m/s時(shí)，它對(duì)框架的壓力恰為零．
（2）水平恒力F為0.29N．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要正確分析棒的受力情況，推導(dǎo)出安培力與速度的關(guān)系，再由平衡條件求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，小燈泡L1（4V、1.6W），小燈泡L2（6V、3.6W），滑動(dòng)變阻器R1（0～10、0.5A），滑動(dòng)變阻器R2（0～20、1.5A），以及電源E（?=9V、r=0）和開關(guān)S各一只，導(dǎo)線若干．

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求在電路中L1和L2均正確發(fā)光，在如圖1的方框中畫出設(shè)計(jì)的電路圖；
（2）按設(shè)計(jì)要求在如圖2所示實(shí)物中連線．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，AB板長為L，B端放有質(zhì)量為m的小物體P（可視為質(zhì)點(diǎn)），物體與板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，開始時(shí)板水平，若繞A緩慢轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度a的過程中，物體始終保持與板相對(duì)靜止，則這個(gè)過程中（　　）
A．重力對(duì)P做正功B．摩擦力對(duì)P做正功C．合外力對(duì)P做正功D．支持力對(duì)P做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．下列說法正確的是（　�。�
A．液晶是液體和晶體的混合物
B．油膜法測分子直徑試驗(yàn)中，d=$\frac{V}{S}$中的V指的是一滴酒精油酸溶液的體積
C．無風(fēng)霧霾中的PM2.5（粒子直徑小于或等于2.5微米的顆粒物）的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)
D．廣東“回南天”感覺天氣特別潮濕，是因?yàn)榭諝獾南鄬?duì)濕度特別大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示電路，當(dāng)合上開關(guān)S后燈A正常發(fā)光．已知，線圈L的電阻遠(yuǎn)小于燈泡A的電阻．則下列現(xiàn)象可能發(fā)生的是（　　）
A．當(dāng)斷開S時(shí)，燈泡A立即熄滅
B．當(dāng)斷開S時(shí)，燈泡A突然閃亮一下，然后逐漸熄滅
C．若把線圈L換成電阻，斷開S時(shí)，燈泡A逐漸熄滅
D．若把線圈L換成電阻，斷開S時(shí)，燈泡A突然閃亮一下，然后逐漸熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，a為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，該波的傳播速度為2.5m/s，則t=0.6s時(shí)（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)a對(duì)平衡位置的位移為正值
B．質(zhì)點(diǎn)a的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同
C．質(zhì)點(diǎn)a的速度方向與加速度的方向相同
D．質(zhì)點(diǎn)a的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移-時(shí)間圖象，下列有關(guān)該圖象的說法不正確的是（　�。�
A．該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子小球的平衡位置
B．從圖象可以看出小球在振動(dòng)過程中是沿x軸方向振動(dòng)的
C．為了顯示小球在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)
D．圖象中小球的疏密顯示出相同時(shí)間內(nèi)小球位置變化快慢不同

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A=60°，AO=a．在O 點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子，粒子的比荷為$\frac{q}{m}$，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足v0=$\frac{qBa}{m}$，發(fā)射方向由圖中的角度θ表示．對(duì)于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(dòng)（不計(jì)重力作用），下列說法正確的是（　�。�
A．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)最長時(shí)間為$\frac{πa}{3{v}_{0}}$
B．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)最短時(shí)間為$\frac{πm}{3Bq}$
C．在AC 邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出
D．在三角形AOC邊界上，有粒子射出的邊界線總長為2a

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．2007年10月24日18時(shí)05分，我國成功發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星，11月5日進(jìn)入月球軌道后，經(jīng)歷3次軌道調(diào)整，進(jìn)入工作軌道．若該衛(wèi)星在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2，已知地球半徑為R1，月球半徑為R2，地球表面處的重力加速度為g，則（　　）
A．月球表面處的重力加速度g月為$\frac{{G}_{1}}{{G}_{2}}$g
B．月球的質(zhì)量與地球的質(zhì)量之比為$\frac{{G}_{2}{R}_{2}^{2}}{{G}_{1}{R}_{1}^{2}}$
C．衛(wèi)星在距月球表面軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T月為2π$\sqrt{\frac{{R}_{2}{G}_{1}}{g{G}_{2}}}$
D．月球的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為$\sqrt{\frac{{G}_{1}{R}_{2}}{{G}_{2}{R}_{1}}}$

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