题目内容

17.质量为0.3kg,长度为20cm的导体棒MN静止于水平导轨上,通过MN的电流为5A,磁场方向与导轨平面成53°角斜向下,且与导体棒垂直,磁感应强度大小为2T,如图所示,则棒MN受到的支持力和摩擦力为(  )
A.FN=4.6NB.FN=1.8NC.f=1.6ND.f=1.2N

分析 带电金属杆进行受力分析,除重力、支持力外、在磁场中受到安培力,还有静摩擦力,四力处于平衡状态.根据磁场的方向由左手定则来确定安培力的方向,从而对安培力进行力的分解,由平衡可得支持力、摩擦力的大小.

解答 解:以棒MN为研究对象,受力如图所示

棒MN所受的安培力为:F=BIL=2×5×0.2N=2N
由受力平衡,棒MN受到的支持力为:FN=mg+Fcos370=0.3×10+2×0.8N=4.6N
棒MN所受的摩擦力为:f=Fsin37°=2×0.6N=1.2N,故AD正确;
故选:AD

点评 要会区分左手定则与右手定则:左手定则是判定磁场力的,而右手定则是判定感应电流方向的.同时还利用三力平衡知识来求解

练习册系列答案
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2.在“测定金属的电阻率”实验中,我们经常用到刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、电压表、电流表等测量工具.
(1)在一次实验中,如果提供了下列几个长度测量仪器:
①毫米刻度尺;②10分度游标卡尺;③20分度游标卡尺;④螺旋测微器.
一个同学用其中一种仪器正确测量电阻丝的长度为31.25mm,则他所使用的仪器为③(填仪器序号).

如图1是用螺旋测微器测量的电阻丝直径的示意图,则该电阻丝的直径d=1.020mm.
(2)某同学在粗测得该段电阻丝的阻值时.首先利用多用电表的欧姆挡粗测其阻值,下列操作或说法中正确的是CD
A.测量前检查表针是否停在左端的“0”位置,如不在则要进行欧姆调零
B.若用欧姆表“×l”挡测量,指针恰好在刻度30~50的正中,则待测电阻为40Ω
C.若用欧姆表“×10”挡测量,指针偏转角度过大,应换成“×1”挡
D.每次改变不同倍率的欧姆档后都要重新进行欧姆调零
(3)若同学们粗测得该段电阻丝的阻值约为5Ω,然后用伏安法测定电阻丝的阻值,再利用公式ρ=$\frac{RS}{L}$求得电阻丝的电阻率ρ.为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材:
A.电压表0-3V,内阻10kΩ
B.电压表0-15V,内阻50kΩ
C.电流表0-0.6A,内阻0.05Ω
D.电流表0-3A,内阻0.01Ω
E.滑动变阻器,0-20Ω
①要求较准确地侧出其阻值,电压表应选A,电流表应选C.(填序号)
②实验中他的实物接线如图2所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.
错误1导线连接在滑动变阻器的滑片上
错误2采用了电流表内接法测电阻.

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