如圖所示,電源電動勢E=2V,內(nèi)電阻r=0.5Ω,豎直平面內(nèi)的導軌電阻可忽略,金屬棒的質量m=0.1Kg,電阻R=0.5Ω,它與導軌間的動摩擦因數(shù)µ=0.4,有效長度為L=0.2m.為了使金屬棒能夠靠在豎直導軌外面靜止不動,我們施加一豎直方向的勻強磁場,問磁場方向是向上還是向下?磁感應強度B應是多大?(重力加速度g=10m/s2
磁場方向豎直向下                          2分
安培力                            2分
電流強度                         2分
由平衡條件:水平方向                  2分
豎直方向                2分
解得                     2分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,通電金屬細桿放在與水平面成θ角的光滑斜面上,整個裝置分別處在如圖所示的勻強磁場中,調(diào)節(jié)電流強度I的大小,能使金屬細桿在圖示位置受力平衡的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關于磁場的通電導線和運動電荷的說法中,正確的是
A.磁場對通電導線的作用力的方向一定與磁場方向相同
B.有固定轉動軸的通電線框在磁場中一定會轉動
C.帶電粒子只受洛倫茲力作用時,其動能不變,速度一直在變
D.電荷在磁場中不可能做勻速直線運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在赤道附近的地磁場可看作是沿南北方向的勻強磁場,磁感應強度為B。如果赤道上空有一根沿東西方向的直導線,長為L,通有從東向西的電流I,則地磁場對這根導線的作用力大小為          ,方向          。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,通電導線均置于勻強磁場中,其中導線受安培力方向向右的是(   )  
  

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

兩條靠得很近的平行直導線, 同時通有電流時,導線之間相互作用情況是:(1)當通有同方向電流時,兩導線相互________;(2)當通有相反方向電流時,兩導線相互____________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質量為0.1g的小球帶5×10-4C電量的負電荷,套在一根足夠長的絕緣桿上,桿與水平方向成370角,球與桿間的摩擦系數(shù)μ=0.40,置于B=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,如圖所示,求小球由靜止開始下滑的最大加速度和最大速度.(磁場范圍足夠大,g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,一矩形輕質柔軟反射膜可繞過O點垂直紙面的水平軸轉動,其在紙面上的長度OA為L1,垂直紙面的寬度為L2。在膜的下端(圖中A處)掛有一平行于轉軸,質量為m,長為L2的導體棒使膜繃成平面。在膜下方水平放置一足夠大的太陽能光電池板,能接收到經(jīng)反射膜反射到光電池板上的所有光能,并將光能轉化成電能。光電池板可等效為一個電池,輸出電壓恒定為U;輸出電流正比于光電池板接收到的光能(設垂直于入射光單位面積上的光功率保持恒定)。導體棒處在方向豎直向上的勻強磁場B中,并與光電池構成回路,流經(jīng)導體棒的電流垂直紙面向外(注:光電池與導體棒直接相連,連接導線未畫出)。

(1)若有一束平行光水平入射,當反射膜與豎直方向成=60時,導體棒處于受力平衡狀態(tài),求此時電流強度的大小和光電池的輸出功率。
(2)當變成45時,通過調(diào)整電路使導體棒保持平衡,光電池除維持導體棒力學平衡外,不能輸出多少額外電功率?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖11所示,水平放置的光滑平行金屬導軌寬度L=0.2m,質量為0.1㎏的金屬導線ab垂直于導軌放在其上。整個裝置放在方向豎直向下,磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中。ab直導線在F=2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始向右運動,電路的總電阻R=0.05Ω。求:
(1)導體棒運動的最大速度是多大?
(2)ab導線運動速度v=5m/s時,ab的加速度是多大?
(3)當ab達到最大速度時,撤去恒力F,以后感應電流在電阻R上還能產(chǎn)生多少熱量?

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