如图所示,导轨间的距离L=0.5m,B=2T,金属棒ab的质量为m=1㎏,物块重G=3N,ab棒与导轨之间的动摩擦因素,电源的电动势E=10V,r=1.0,导轨的电阻不计,ab电阻也为计,求(1)

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

 如图所示,导轨间的距离L=0.5m,B=2T,金属棒ab的质量为m=1㎏,物块重G=3N,ab棒与导轨之间的动摩擦因素,电源的电动势E=10V,r=1.0,导轨的电阻不计,ab电阻也为计,求(1)如果R较小时,摩擦力为多少?摩擦力的方向如何?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(2)R的取值范围为多少时,金属棒ab处于静止状态(g=10m/s2
魔方格

◎ 答案

(1)当电阻R较小时,金属棒ab受到的安培力大,金属棒ab有向左运动 摩擦力为:
           Fμ=μFN=μmg=0.2×1×10N=2N  
         方向向右.         
    (2)、由全电路的欧姆定律得:I=
E
R+r
             
    金属棒ab受到的安培力:F=BIL=
BEL
R+r
          
      当电阻较小时有:G+Fμ=
BEL
R+r
    得:Rn=1Ω         
      当电阻较大时有:G=Fμ+
BIL
R+R
  得 Rm=9Ω     
    电阻的取值范围:1Ω≤R≤9Ω     
答:(1)如果R较小时,摩擦力大小为2N,方向向右.
     (2)要使金属棒ab处于静止状态,R的取值范围为1Ω≤R≤9Ω.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,导轨间的距离L=0.5m,B=2T,金属棒ab的质量为m=1㎏,物块重G=3N,ab棒与导轨之间的动摩擦因素,电源的电动势E=10V,r=1.0,导轨的电阻不计,ab电阻也为计,求(1)…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】,【闭合电路欧姆定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【导体切割磁感线时的感应电动势】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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