题目内容
16.有一条形磁铁,放在水平桌面上,一般不会指向南北方向.假如此条形磁铁的质量为m,且质量均匀分布,摆放的方向刚好与南北方向夹角45°,假定地磁场只对两磁极端点有磁场力作用,大小均为F,试计算,当磁铁与桌面间的最大静摩擦力与对应的压力的比例系数μ为多少时,“指南针”现象才能显现?(暂不计磁铁与桌面之间的滑动摩擦力)分析 根据杠杆的平衡条件进行分析.
解答 解:设磁体的一半为L,受力及力臂如图所示:![]()
根据杠杆的平衡条件:F×Lcos45°×2=f×$\frac{L}{2}$×2.
则f=$\sqrt{2}$F
则μ=$\frac{f}{\frac{1}{2}mg}$=$\frac{2\sqrt{2}F}{mg}$
答:当磁铁与桌面间的最大静摩擦力与对应的压力的比例系数μ为$\frac{2\sqrt{2}F}{mg}$时,“指南针”现象才能显现.
点评 本题是有关二力平衡条件的应用,关键能够分析出磁场力与摩擦力的关系.
练习册系列答案
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7.由I=$\frac{U}{R}$变形可得U=IR和R=$\frac{U}{I}$.某同学关于这两个变形公式的理解正确的是( )
| A. | U=IR表明:导体两端的电压与导体的电阻成正比 | |
| B. | R=$\frac{U}{I}$表明:导体的电阻与导体两端的电压成正比 | |
| C. | 电压是形成电流的原因,只与提供电压的电源有关.U=IR可用来计算部分电路的电压分配关系 | |
| D. | 电阻是导体的一种本身的一种性质,电阻的大小与导体两端的电压和通过的电流大小无关.R=$\frac{U}{I}$表示:导体两端的电压为0时,导体中电流也为0,导体的电阻也一定为0 |