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9.如圖所示,水平放置的光滑的金屬導軌M、N,平行地置于勻強磁場中,間距為d=0.1m,金屬棒ab的質量為m=0.1kg,電阻不計,放在導軌上且與導軌垂直.磁場的磁感應強度大小為B=1T,方向與導軌平面成夾角α=53°且與金屬棒ab垂直,定值電阻為R=6Ω,電源內阻r=2Ω,當開關K閉合的瞬間,測得棒ab的加速度大小為a=1m/s2,則電源電動勢為多大?

分析 當電鍵閉合的瞬間,導體棒受到安培力及重力和軌道的支持力作用,根據牛頓第二定律求出安培力大小,由歐姆定律和安培力公式求出電動勢

解答 解:當電鍵閉合的瞬間,導體棒受到重力mg、軌道的支持力N和安培力F三個力作用,如圖.
根據牛頓第二定律得:
Fsinα=ma
又F=BIL,I=$\frac{E}{R+r}$
聯立以上三式得:E=10V
答:電源電動勢為10V

點評 此題是磁場中通電導體平衡問題,關鍵是安培力的分析與計算.本題中導體與磁場垂直,安培力大小F=BIL

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示電路,電源電壓不變,閉合開關,當滑動變阻器滑片P向左滑動時,出現的現象是(  )
A.L1變暗,L2變暗B.L1變暗,L2變亮C.L1變亮,L2變暗D.L1變亮,L2變亮

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.做勻變速直線運動的物體位移隨時間的變化規律為s=18t-1.5t2(m),根據這一關系式可以知道(  )
A.t=12s時物體的速度為零
B.t=6s時物體的速度為零
C.t=12s時物體運動回原位置
D.t=12s時物體的速度和位移都發生改變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列關于物體重心的說法正確的是(  )
A.物體的重心一定在物體上
B.重心就是物體上最重的點
C.物體的重心可能在物體上,也可能在物體外
D.形狀規則的物體的重心一定在幾何中心

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.使用如圖1所示的器材測定小燈泡在不同電壓下的電功率.已知小燈泡標有“2.5V,3W”的字樣,電源電壓為6V,電流表有0.6A(內阻約10Ω)、3A(內阻約0.1Ω)兩個量程;電壓表有3V(內阻6000Ω)、15V(內阻10000Ω) 兩個量程,滑動變阻器有兩個規格,R1標有“5Ω,2A”,R2標有“100Ω,20mA”.各電表的量程如圖中所示,測量時要求小燈泡兩端的電壓從零開始,并能測量多組數據.
(1)電壓表應選用3V量程,電流表應選用3A量程,滑動變阻器應選用R1
(2)將實驗電路圖2畫在方框中;
(3)把圖1中實物連成完整的實驗電路.
(4)開始時,滑動變阻器的滑動觸頭應該移到最左端(左或右);
(5)在圖3中作出小燈泡的電功率P與它兩端的電壓平方(U2)的關系曲線,在坐標系P-U2中定性作出實驗的大致圖象

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.以10m/s的速度水平拋出一小球,空氣阻力不計,取g=10m/s2,當其水平位移與豎直位移相等時,下列說法中正確的是(  )
A.小球速度大小是10m/sB.小球運動時間是2s
C.小球速度大小是20m/sD.小球運動時間是1s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.一小車從靜止出發從A地運動到B地,先做勻加速直線運動,然后保持勻速運動最后勻減速運動直到停止,從開始運動起計時,下表為小車某些時刻的瞬時速度,根據表中數據可知(  )
時刻(s)1.02.03.05.07.09.510.5
速度(m/s)3.06.09.012129.03.0
A.小車加速運動的時間為5sB.小車勻速運動的時間為5s
C.小車減速運動的時間為2sD.小車運動的總位移為96m

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.下面是某同學在研究小車做勻變速直線運動時,用打點計時器打出的一條紙帶,圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數點,相鄰計數點間的時間間隔T=0.1s,由圖中的數據可知,打B點時小車的速度小于(選填“大于”或“小于”)打D點時小車的速度;打C點時小車的速度0.24m/s;小車的加速度是0.805m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列說法中正確的是(  )
A.物體的速度大,其加速度一定也大
B.物體速度為零時,加速度一定也為零
C.物體的速度變化大,其加速度一定也大
D.加速度越大,速度變化得越快

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同步練習冊答案
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