18．如圖所示，傾角為θ、間距為L(zhǎng)的平行導(dǎo)軌上端連接電動(dòng)勢(shì)為E的電源和阻值為R的電阻，其它電阻不計(jì)．在導(dǎo)軌上水平放置一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab，棒與斜面間動(dòng)摩察因數(shù)μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力為零，且能使棒靜止在斜面上，應(yīng)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值是多少？方向如何？

分析 導(dǎo)體棒所受重力的大小方向不變，支持力的方向不變，根據(jù)三角形定則求出安培力的最小值，從而求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向．

解答 解：對(duì)ab受力分析可知為保證ab靜止，棒所受的摩擦力為零，所加安培力的最小值應(yīng)沿斜面向上，此時(shí)B最�。�
根據(jù)平衡條件得：mgsinθ=BminIL
又根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I=$\frac{E}{R}$
解得：Bmin=$\frac{mgRsinθ}{LE}$
方向由左手定則判斷可知垂直于斜面向上．
答：應(yīng)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值是$\frac{mgRsinθ}{LE}$，方向由左手定則判斷可知垂直于斜面向上．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)共點(diǎn)力平衡求解力，以及知道根據(jù)三角形定則，當(dāng)安培力的方向與支持力方向垂直時(shí)，安培力有最小值．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，MN是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，一帶電微粒在紙面內(nèi)從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，射入時(shí)微粒的速度大小為v0，改變v0的方向，微粒最遠(yuǎn)能落到邊界上的C點(diǎn)，不計(jì)微粒的重力作用，則（　�。�
A．落在C點(diǎn)時(shí)的速度方向垂直于MN
B．落在C點(diǎn)時(shí)的速度大于v0
C．若增大v0，則微粒一定落在C點(diǎn)的右側(cè)
D．若減小v0，則微粒一定落在C點(diǎn)的左側(cè)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1的裝置驗(yàn)證鉤碼和滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，在水平桌面上固定一氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的鉤碼相連，且M：m=3：1，遮光條兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B點(diǎn)處有一光電門，可以測(cè)量遮光條經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間△t，用d表示遮光條的寬度，s表示A、B兩點(diǎn)的距離，g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ㄓ?jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖2所示，則d=5.40mm；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從位置A由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間△t=1.3×10-2s，則滑塊經(jīng)過光電門B時(shí)的瞬時(shí)速度的值為0.42m/s；
（3）改變光電門的位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次均令滑塊自A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，測(cè)量相應(yīng)的s與△t的值，并計(jì)算出經(jīng)過光電門的瞬時(shí)速度v，作出v2-s圖象，若不考慮誤差，認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則v2與s應(yīng)滿足的關(guān)系式為：v2=$\frac{1}{2}gs$．（用題中所給的符號(hào)表示）
（4）實(shí)驗(yàn)中，利用數(shù)據(jù)作出的v2-s圖象如圖3所示，如果不考慮誤差，認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則可求得當(dāng)?shù)闹亓铀俣鹊闹礸=9.0m/s2．
（5）如果當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊恼鎸?shí)值為10m/s2，則滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過程中受到阻力的值與鉤碼重力的值之比為1：10．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．圖中，螺旋測(cè)微器的示數(shù)是1.223（1.222～1.224）mm，游標(biāo)卡尺的示數(shù)是0.40mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．兩只構(gòu)造完全相同的電流表連接如圖，現(xiàn)在用外力把左邊的指針向右撥動(dòng)一下，問左邊指針在右撥過程中，右邊的指針將發(fā)生什么情況？（　�。�
A．不動(dòng)B．向右擺C．向左擺D．無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，水平面粗糙，一個(gè)質(zhì)量為m、頂角為α的直角劈和一個(gè)質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊，夾在一豎直墻之間處于靜止?fàn)顟B(tài)，除水平面外其余接觸面的摩擦力不計(jì)，則（　　）
A．水平面對(duì)長(zhǎng)方形木塊的彈力大小是Mg
B．M對(duì)m的支持力大小為$\frac{mg}{cosα}$
C．長(zhǎng)方形木塊受到地面的摩擦力大小為mgcotα，方向水平向右
D．長(zhǎng)方形木塊受到地面的摩擦力大小為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．對(duì)一定金屬用不同頻率的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能不同，使具有該動(dòng)能的電子速度減為零所需要的減速電壓也不同．如圖所示，試根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算普朗克常量h和該金屬的逸出功．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．關(guān)于電流的說法中正確的是（　�。�
A．根據(jù)I=$\frac{q}{t}$可知，I與q成正比
B．電路中電流的方向就是電荷的運(yùn)動(dòng)方向
C．電流有方向，所以電流是矢量
D．電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．重為G=20N的物體放在粗糙的水平面上，受到與水平方向成θ=300角斜向上的5N的拉力作用時(shí)，仍保持靜止（如圖）．已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，則物體受到地面對(duì)它的摩擦力為（　�。�
A．Ff=μG=6NB．Ff=μ（G-Fsinθ）=5.25N
C．Ff=F=5ND．Ff=Fcosθ=$\frac{5}{2}\sqrt{3}$N

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