如圖(甲)所示,兩平行導(dǎo)軌與水平面成θ角傾斜放置,電源、電阻、金屬細桿及導(dǎo)軌組成閉合回路,細桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計.整個裝置分別處在如圖(乙)所示的勻強磁場中,其中可能使金屬細桿處于靜止狀態(tài)的是( 。
分析:本題在磁場中考查了物體平衡問題,對物體正確進行受力分析,看能否滿足平衡條件,同時知道左手定則的內(nèi)容:伸開左手,使拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi),讓磁感線進入手心,并使四指指向電流方向,這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向.
解答:解:A、磁場的方向與電流的方向相同,不受安培力,金屬桿受重力和支持力不可能平衡.故A錯誤.
B、金屬桿所受的安培力方向豎直向上,若安培力與重力平衡,金屬桿能處于平衡狀態(tài).故B正確.
C、金屬桿受垂直于斜面向上的安培力,重力,支持力,不可能平衡.故C錯誤.
D、金屬桿受到水平向右的安培力,重力,支持力,三個力可能處于平衡狀態(tài).故D正確.
故選BD.
點評:這類問題的解題思路和以前所學(xué)物體平衡解題思路一樣,只不過在受力分析時多了安培力,注意正確應(yīng)用左手定則判斷安培力的方向.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗中,分成兩步進行:
(1)如圖(甲)所示.當金屬錘D打擊金屬片時,A球就水平飛出,B球同時豎直下落,兩球同時落到地面.這個實驗說明A球
C
C
(填寫選項代號).
A.水平方向的分運動是勻速直線運動
B.水平方向的分運動是勻加速直線運動
C.豎直方向的分運動是自由落體運動
D.豎直方向的分運動是勻速直線運動
(2)用一張印有小方格的紙作出其軌跡如圖(乙)所示,運動途中的三個位置分別為a、b、c,小方格的邊長為L,則小球平拋運動的初速度為
2
gl
2
gl

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(甲)所示,一豎直放置的邊長為L的正方形導(dǎo)線框,其內(nèi)有垂直框面向外的均勻變化的磁場,磁場變化如圖(乙)所示.導(dǎo)線框兩端分別連平行板電容器的兩極板M、N,M、N的長度和它們之間的距離都是d,兩平行板所在平面與紙面垂直.
(1)一質(zhì)子沿M、N兩板正中央水平射入,恰好打在N板的中點處.已知質(zhì)子的質(zhì)量和電量分別為m、e,求M、N兩板間的電壓UMN和質(zhì)子入射的初速度v0
(2)若在M、N間加一垂直紙面的勻強磁場B,質(zhì)子以初速度v沿兩極板的正中央入射時,恰好沿直線通過兩板,求M、N間所加磁場B的大小和方向.
(3)若在M、N的右側(cè)有一垂直M、N板的長接收板P,且在接收板與M、N間也存在(2)中所加的同樣大小與方向的磁場B,則質(zhì)子以直線通過M、N板之后恰好沒有碰到P板.求M板右端到P板的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖(a)所示,兩個相同的盛水容器,密閉時裝有相同水位的水.現(xiàn)在它們頂部各插有一根兩端開口的玻璃管,甲容器中的玻璃管下端插入水中,乙容器中的玻璃管下端在水面上方.若打開容器底部的閥門,兩個容器中均有水流出,在開始的一段時間內(nèi),水流出的速度不變的是
 
.(選填“甲”或“乙”) 
某同學(xué)根據(jù)這一現(xiàn)象,猜測水流速度可能與水面上空氣的壓強有關(guān),他為了驗證這一猜想,設(shè)計了如圖(b)所示的裝置,閥門K2控制的容器底部出水小孔是水平的.利用閥門K1可以改變密閉容器內(nèi)水面上方氣體的壓強,利用平拋運動知識可獲得K2剛打開時流出水的初速度.在一次實驗中水深h=1m保持不變的情況下,測出水剛流出時的初速度和對應(yīng)的水面上氣體壓強的數(shù)據(jù)記錄如下表所示:
壓強(×105pa) 0.98 1.08 1.22 1.40 1.62
初速度(m/s) 4.01 5.99 8.00 9.99 11.99
該同學(xué)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),推得水面上氣體的壓強與水流初速度的關(guān)系為
 
,并推出外界大氣壓強值為
 
(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(甲)所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=0.4m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=300角,下端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.6Ω的電阻.質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平同 向上的磁場中,取g=lOm/s2
精英家教網(wǎng)
(1)若金屬棒距導(dǎo)軌下端L2=0.5m,磁場隨時間變化的規(guī)律如圖(乙)所示,為保持金屬棒靜止,試求加在金屬棒中央、沿斜面方向的外力隨時問變化的關(guān)系
(2)若所加磁場的磁感應(yīng)強度大小恒為B’,通過額定功率Pm=l OW的小電動機對金屬棒施加沿斜面向上的牽引力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做勻加速直線運動,經(jīng)過 0.5s電動機達到額定功率,此后電動機功率保持不變.金屬棒運動的v-t圖象如圖(丙)所示.試求磁感應(yīng)強度B’的大小和0.5s內(nèi)電動機牽引力的沖量大。

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科目:高中物理 來源:2006-2007學(xué)年江蘇省南通市四縣市高三(上)聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖(甲)所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=0.4m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30角,下端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.6Ω的電阻.質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平同 向上的磁場中,取g=lOm/s2

(1)若金屬棒距導(dǎo)軌下端L2=0.5m,磁場隨時間變化的規(guī)律如圖(乙)所示,為保持金屬棒靜止,試求加在金屬棒中央、沿斜面方向的外力隨時問變化的關(guān)系
(2)若所加磁場的磁感應(yīng)強度大小恒為B’,通過額定功率Pm=l OW的小電動機對金屬棒施加沿斜面向上的牽引力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做勻加速直線運動,經(jīng)過 0.5s電動機達到額定功率,此后電動機功率保持不變.金屬棒運動的v-t圖象如圖(丙)所示.試求磁感應(yīng)強度B’的大小和0.5s內(nèi)電動機牽引力的沖量大。

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同步練習(xí)冊答案