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如圖所示,質量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導線框,在A處用輕質細線豎直懸掛于質量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端,硬桿另一端通過輕質彈簧連接地面,離桿左端L/3處有一光滑固定轉軸O。垂直于ABC平面有一個水平方向的勻強磁場,磁感應強度大小為B,當在導線框中通以逆時針方向大小為I的電流時,AB邊受到的安培力大小為________,此時彈簧對硬桿的拉力大小為________。
BIlmg/2。                                                   

試題分析:由安培力公式可求得AB受到的安培力及整體受到的安培力;由力矩的平衡條件可求得彈簧對桿的拉力.
AB的長度為L,則AB邊受到的安培力F=BIL;同理其他兩邊的安培力均為BIL;BC邊受到的安培力豎直向上,而BAC受到的等效安培力豎直向下,故三角形導線框受到的總安培力為0;故左側對輕桿的拉力為:設輕桿長為S,則由力矩平衡可知:
解得
故答案為:BIL,mg/2 .
點評:本題中要注意安培力的等效求法,雖然每一個邊都受到安培力,但由于閉合的電路中,等效長度為零,故等效安培力為零.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某同學利用如1圖所示的裝置探究力的平行四邊形定則:豎直放置鋪有白紙的木板上固定有兩個輕質小滑輪,細線AB和OC連接于.點,細線AB繞過兩滑輪,D、E是細線與滑輪的兩個接觸點.在細線末端A、B、C三處分別掛有不同數量的相同鉤碼,設所掛鉤碼數分別用Nl、N2、N3表示.掛上適當數量的鉤碼,當系統平衡時進行相關記錄.改變所掛鉤碼的數量,重復進行多次實驗.
(1)下列能滿足系統平衡的N1、N2、N3的取值可能為:
(A)N1=N2=3,N3=4(B)N1=N2=3,N3=6
(C)N1=N2=N3=3(D)N1=3、N2=4、N3=8
(2)下列關于本實驗操作的描述,正確的有:
(A)需要利用天平測出鉤碼的質量
(B)∠EOD不宜過大
(C)兩滑輪的軸心不必處于同一條水平線上
(D)每次實驗都應使細線的結點D處于同一位置
(3)每次實驗結束后,需要記錄的項目有N1、N2、N3的數值和______:
(4)該同學利用某次實驗結果在白紙上繪制了如圖2所示的實驗結果處理圖,則根據你對本實驗的理解,拉力FOD和FOE的合力的測量值應是圖2中的______(選填“F”或“F′”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在《探究求合力的方法》的實驗中,
(1)本實驗采用的科學方法是______
A.理想實驗法B.等效替代法
C.控制變量法D.建立物理模型法
(2)其中的兩個步驟是:
①在水平放置的木板上墊一張白紙并固定好,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細線,通過細線同時用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條,使它與細線的結點達到某一位置O點,在白紙上記下O點和兩個彈簧秤的讀數F1和F2
②只用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條,使它的伸長量與用兩個彈簧秤拉時伸長量一樣,記下此時彈簧秤的讀數F和細線的方向.以上兩步驟均有疏漏,請指出疏漏:
在①中是______
在②中是______
(3)在做《互成角度的兩個力的合力》的實驗中,用M、N兩個測力計拉橡皮條的結點使其位于O處,此時α+β=90°,如圖所示;然后保持M的讀數不變,當α角由圖中所示的值減小時,要使結點仍在O處,可采用的辦法是
______
A.增大N的讀數,減小β角B.減小N的讀數,減小β角
C.減小N的讀數,增大β角D.增大N的讀數,增大β角.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,在“用DIS驗證斜面上力的分解”實驗中,A、B處各放一個力傳感器,物體的重力為G=20N,將物體的重力分解為平行于斜面方向的分力F1和垂直于斜面方向的分力F2.當F2=16N時,斜面的傾角θ=______;在斜面傾角θ由0°變到90°的過程中,F1將______(選填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平地面上一個質量M="4.0" kg、長度L="2.0" m的木板,在F="8.0" N的水平拉力作用下,以v0="2.0" m/s的速度向右做勻速直線運動.某時刻將質量m="l.0" kg的物塊(物塊可視為質點)輕放在木板最右端。

(1)若物塊與木板間無摩擦,求木板的加速度及物塊離開木板所需的時間;
(2)若物塊與木板間有摩擦,且物塊與木板間的動摩擦因數和木板與地面間的動摩擦因數相等,求將物塊放在木板上后,經過多長時間木板停止運動。(結果保留二位有效數字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

塔式起重機的結構如圖所示,設機架重P=400 kN,懸臂長度為L=10 m,平衡塊重W=200 kN,平衡塊與中心線OO/的距離可在1 m到6 m間變化,軌道AB間的距離為4 m。

⑴當平衡塊離中心線1 m,右側軌道對輪子的作用力fB是左側軌道對輪子作用力fA的2倍,問機架重心離中心線的距離是多少?
⑵當起重機掛鉤在離中心線OO/10 m處吊起重為G=100 kN的重物時,平衡塊離OO/的距離為6 m,問此時軌道B對輪子的作用力FB時多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,重為G的圓盤與一輕桿相連,桿與圓盤恰相切,支點為O。現用始終豎直向下的力F拉桿的另一端,使該端緩慢向下轉動,則桿轉到豎直之前,拉力F及其力矩M的變化情況是(     )
A.M變小,F不變.B.M、F均變小.
C.M先變大再變小,F始終變大.D.M、F均先變大再變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)(6分)如圖所示為一皮帶傳動裝置。已知A、B、C三輪的半徑之比為4 :2 :3,傳動過程中皮帶不打滑。則A輪邊緣上的M點和C輪邊緣上的N點的線速度之比為          ,角速度之比為          
(2)(9分)如圖所示。OA為豎直墻面上的兩點,在O點固定一長為L=1m、可繞O點轉動的桿OB(桿的質量為m=2 Kg),AB間用一輕繩拉住使桿處于水平,繩與水平成370。在桿的B、C兩點掛有質量分別為m1=10Kg、m2=20 Kg的重物,其中C在桿的中點。整個裝置處于靜止狀態,試求繩AB上的拉力大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于慣性,下列說法正確的是(   )
A.用相同的水平力分別推放在地面上的兩個材料不同的物體,則難以推動的物體慣性大
B.同一物體運動時的慣性大于靜止時的慣性
C.“嫦娥一號”衛星在地球上的慣性與它繞月球飛行時的慣性相同(燃料消耗忽略不計)
D.由于慣性,當汽車突然剎車時,乘客會向車尾傾倒

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同步練習冊答案
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