2．如圖所示，傾角為α的光滑導(dǎo)電軌道，軌道間間距為l，其上端接有電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過(guò)整個(gè)導(dǎo)電軌道回路．一根長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m的金屬桿垂直軌道放在兩導(dǎo)軌上，其在兩導(dǎo)軌之間的電阻為2r．若金屬桿恰好可靜止不動(dòng)，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

分析 導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上，受到重力、支持力和安培力三個(gè)力作用，安培力大小為F=BIL，根據(jù)平衡條件和閉合電路歐姆定律結(jié)合求解．

解答 解：導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上，受到重力、支持力和安培力三個(gè)力作用，如圖側(cè)視圖所示．
由平衡條件得：F安=mgtanα
又：F安=BIL；
根據(jù)閉合電路歐姆定律：I=$\frac{E}{r+2r}=\frac{E}{3r}$
聯(lián)立得：B=$\frac{3mgr•tanα}{El}$
答：所加豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)為$\frac{3mgr•tanα}{El}$．

點(diǎn)評(píng) 本題是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中平衡問(wèn)題，分析受力情況，特別是安培力的情況是關(guān)鍵．

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：實(shí)驗(yàn)題

12．要用如圖所示圓錐擺驗(yàn)證向心力公式F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$．首先通過(guò)受力分析得到小球受到的合力F=mgtanθ，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出相關(guān)物理量，求得m$\frac{{v}^{2}}{r}$（或mr$\frac{4{π}^{2}}{{r}^{2}}$），比較兩者數(shù)值是否相等，即可粗略驗(yàn)證向心力公式．在測(cè)量時(shí)，除了測(cè)出小球運(yùn)動(dòng)n圈所用的時(shí)間t之外，還需測(cè)量的另外一個(gè)物理量是B（填選項(xiàng)前的字母代號(hào)）
A小球的質(zhì)量m．
B．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r
C．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角懸點(diǎn)的高度h
D．?dāng)[線與豎直方向的夾角θ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四個(gè)點(diǎn)，在這四個(gè)點(diǎn)中（　�。�
A．b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B．a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等
C．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D．a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖所示，電梯的水平地板上放置一質(zhì)量為m的物體，電梯由靜止開(kāi)始以a=2g的加速度豎直向上加速上升，則在電梯上升H高度的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．物體的重力勢(shì)能增加了2mgHB．物體的機(jī)械能保持不變
C．物體的機(jī)械能增加了3mgHD．物體的動(dòng)能增加了2mgH

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

17．如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為2200匝和110匝，將原線圈接在輸出電壓u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的交流電源兩端．副線圈上接有一個(gè)電阻R，與副線圈串聯(lián)的理想交流電流表的示數(shù)為0.20A．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．變壓器原線圈中電流的有效值為0.01A
B．電阻R兩端電壓的最大值為11V
C．電阻R的阻值為1100Ω
D．變壓器的輸入功率為2.2W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．圖為模擬遠(yuǎn)距離交流輸電的電路，升壓變壓器T1的原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=1：k，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)比n3：n4=k：1，模擬輸電導(dǎo)線的電阻r=3Ω，T2的負(fù)載是規(guī)格為“15V  45W”的燈泡L．當(dāng)T1的輸入電壓為16V時(shí)L正常發(fā)光，兩個(gè)變壓器可視為理想變壓器，則k的值為（　�。�
A．$\frac{3}{2}$B．3C．4D．9

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．n個(gè)相同的木塊并列地放在水平地面上，如圖所示，已知木塊與地面間的動(dòng)犀擦因數(shù)為μ，當(dāng)木塊1受到水平向右的力F作用向前做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊3對(duì)木塊4的作用力大小為（　　）
A．FB．$\frac{3}{n}$FC．$\frac{F}{n-1}$D．$\frac{n-3}{n}$F

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，木板 P 下端通過(guò)光滑鉸鏈固定于水平地面上的 O 點(diǎn)，物體 A、B 疊放在木板上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體 B 的上表面水平．現(xiàn)使木板 P 繞 O 點(diǎn)緩慢旋轉(zhuǎn)到虛線所示位置，物體 A、B 仍保持靜止，與原位置的情況相比（　�。�
A．A 對(duì) B 的作用力減小B．B對(duì)A的支持力減小
C．木板對(duì) B 的支持力減小D．木板對(duì) B 的摩擦力增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．下列說(shuō)法正確的是  （　　）
A．利用氧氣的摩爾質(zhì)量、密度以及阿伏伽德羅常數(shù)就可以算出氧氣分子體積
B．一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)與體積無(wú)關(guān)
C．固體很難被壓縮是因?yàn)槠鋬?nèi)部的分子之間存在斥力作用
D．只要物體與外界不發(fā)生熱量交換，其內(nèi)能就一定保持不變
E．物體溫度升高，分子的平均動(dòng)能一定增加

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案