18．在傾角為α的光滑斜軌上，置有一通有電流I，長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示：
（1）欲使棒靜止在斜軌上，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B的最小值為多少？方向如何？
（2）欲使棒靜止在斜軌上，且對(duì)斜軌無(wú)壓力，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的大小是多少？方向如何？

分析 （1）導(dǎo)體棒靜止在斜面上，受到三個(gè)力作用而平衡：重力、支持力、安培力，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，安培力大小為FA=BIL，根據(jù)平衡條件列方程求解B．
（2）要保持導(dǎo)體棒在斜面上靜止且對(duì)斜面無(wú)壓力，則安培力要平衡棒的重力，根據(jù)平衡條件求解B，由左手定則判斷B的方向．

解答 解：（1）欲使棒靜止，則棒受三力平衡，當(dāng)安培力的方向與沿斜面向上時(shí)，安培力最小，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，
有：mgsinα=BIl，
解得 B=$\frac{mgsinα}{IL}$．方向垂直斜面向上．
（2）欲使棒對(duì)斜面無(wú)壓力，則安培力要平衡棒的重力，其受力圖如圖所示，
由平衡條件有BIL=mg，
解得 B=$\frac{mg}{IL}$，方向?yàn)樗较蜃螅?br />答：（1）欲使棒靜止在斜面上，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為B=$\frac{mgsinα}{IL}$．方向垂直斜面向上．
（2）所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小B=$\frac{mg}{IL}$，方向?yàn)樗较蜃螅?/p>

點(diǎn)評(píng) 本題考查應(yīng)用平衡條件處理通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中平衡問(wèn)題的能力．知道何時(shí)安培力最小，可以結(jié)合三角形定則分析．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，一示波管偏轉(zhuǎn)電極的長(zhǎng)度L，兩板間的電場(chǎng)是均勻的，大小為E（E的方向垂直管軸），一個(gè)電子以初速度v0沿管軸射入兩板間，已知電子質(zhì)量m，電荷量q．求：
（1）電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電極后發(fā)生的偏移y；
（2）若偏轉(zhuǎn)電極的邊緣到熒光屏的距離D，求電子打在熒光屏上產(chǎn)生的光點(diǎn)偏離中心O的距離Y．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法，正確的是（　�。�
A．只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷
B．體積很大的帶電體也可能看成點(diǎn)電荷
C．當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對(duì)它們之間的相互作用力的影響可以忽略，這兩個(gè)帶電體可看成質(zhì)點(diǎn)
D．一切帶電體都可以看成點(diǎn)電荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．質(zhì)量為m的消防隊(duì)員從一平臺(tái)上豎直跳下，下落3m后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了0.5m，假設(shè)在著地過(guò)程中地面對(duì)他雙腳的平均作用力大小恒定，則消防隊(duì)員（　�。�
A．著地過(guò)程中處于失重狀態(tài)
B．著地過(guò)程中地面對(duì)他雙腳的平均作用力等于6mg
C．在空中運(yùn)動(dòng)的加速度大于觸地后重心下降過(guò)程中的加速度
D．在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度等于觸地后重心下降過(guò)程中的平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．如圖，用頻閃周期為T(mén)=0.2s的頻閃相機(jī)記錄一個(gè)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)，由固定在斜面上的標(biāo)尺測(cè)得：AB=1.10cm，BC=1.30cm，CD=1.50cm，DE=1.70cm，EF=1.90cm，F(xiàn)G=2.10cm，則小球經(jīng)過(guò)F時(shí)的瞬時(shí)速度大小為0.100m/s，小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為5.00×10-2m/s2．（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，粗細(xì)均勻、上端封閉的三通細(xì)玻璃管中用水銀與活塞封閉了兩段溫度相同、長(zhǎng)度分別為lA=25cm和lB=30cm的理想氣體A、B，豎直管中兩段水銀柱長(zhǎng)均為h=15cm，水平管中水銀柱足夠長(zhǎng)，右端和大氣相通，大氣壓強(qiáng)P0=75cmHg．現(xiàn)緩慢抽動(dòng)玻璃管下端的活塞，使A、B兩部分氣體體積相同，求活塞下移的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．圖為蹦極運(yùn)動(dòng)的示意圖．彈性繩的一端固定在A點(diǎn)，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連．運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)自由下落，至點(diǎn)B彈性繩自然伸直，經(jīng)過(guò)合力為零的點(diǎn)C到達(dá)最低點(diǎn)D，然后彈起．整個(gè)過(guò)程中忽略空氣阻力．分析這一過(guò)程，下列表述正確的是（　�。�
A．經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大B．經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大
C．從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度增大D．從B點(diǎn)到C點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．物體A放在粗糙的斜面上，受一平行斜面向上的拉力F作用，物體保持靜止，如圖所示，則物體A所受的摩擦力（　�。�
A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．等于零D．無(wú)法判斷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過(guò)水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪（不計(jì)重力），某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m=30kg，人的質(zhì)量M=50kg，g取10m/s2．試求：
（1）物體受到繩子拉力的大小．
（2）此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大�。�
（3）輕桿BC和繩AB所受的力．

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