【題目】如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上，導(dǎo)軌平面與水 平面的夾角為，導(dǎo)軌間距為 L ，勁度系數(shù)為 k 的輕質(zhì)絕緣彈簧下端固定，上端 與水平直導(dǎo)體棒 ab 中點(diǎn)相連，彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與 ab 垂直，直導(dǎo)體棒 ab 垂 直跨接在兩導(dǎo)軌上，空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)沒(méi)接通電源時(shí)，彈簧的總長(zhǎng)度為 x1 ；接通電源后，導(dǎo)體棒的電流為 I ，導(dǎo)體棒平衡時(shí)，彈簧 處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，總長(zhǎng)度為 x 2 ；忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。（彈簧的自然長(zhǎng)度為 x0，整個(gè)過(guò)程彈簧處于彈性形變限度范圍內(nèi)）

（1）求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的大�。�

（2）調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性，使導(dǎo)體棒中電流反向，求導(dǎo)體棒平衡后彈簧的形變 量？

【答案】（1）（2）x0-2x1+x2

【解析】

（1）對(duì)前后兩次的導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)平衡條件列方程然后聯(lián)立求解即可．（2）導(dǎo)體棒中電流反向時(shí)，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，由平衡條件列式求導(dǎo)體棒平衡后彈簧的形變量.

（1）當(dāng)沒(méi)接通電源時(shí)，導(dǎo)體棒受到重力、彈簧彈力，支持力作用，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，沿平行于斜面方向列平衡方程，設(shè)彈簧原長(zhǎng)為10，

mgsinθ=k（10-x1）①

接通電源后，安培力方向沿斜面向上，導(dǎo)體棒受到重力、安培力、彈簧彈力，支持力作用，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，沿平行與斜面方向列平衡方程，

mgsin+ k（x2-10）=BIL ②

聯(lián)立兩式可得B=

（2）設(shè)彈簧此時(shí)的形變量為△x ，則再次平衡時(shí)有：

mgsin+BIL=k△x ③

聯(lián)立①②③式解得：△x=x0-2x1+x2

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：

【題目】如圖所示，傾角為α的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)綢帶跨過(guò)斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無(wú)摩擦。現(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m(M>m)的小物塊同時(shí)輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上。兩物塊與綢帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。在α角取不同值的情況下，下列說(shuō)法正確的有

A. 兩物塊所受摩擦力的大小總是相等

B. 兩物塊不可能同時(shí)相對(duì)綢帶靜止

C. M不可能相對(duì)綢帶發(fā)生滑動(dòng)

D. m不可能相對(duì)斜面向上滑動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)原來(lái)不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側(cè)放一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球的球心距離為3r。達(dá)到靜電平衡后，下列說(shuō)法正確的是

A. 金屬球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，右側(cè)感應(yīng)出正電荷

B. 點(diǎn)電荷Q在金屬球內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零

C. 金屬球最左側(cè)表面的電勢(shì)高于最右側(cè)表面的電勢(shì)

D. 感應(yīng)電荷在金屬球球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓弧軌道ABC固定在豎直平面內(nèi)，O是圓心，OC豎直，OA水平，B是最低點(diǎn)，A點(diǎn)緊靠一足夠長(zhǎng)的平臺(tái)MN，D點(diǎn)位于A點(diǎn)正上方。現(xiàn)由D點(diǎn)無(wú)初速度釋放一個(gè)大小可以忽略的小球，小球從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，從C點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)并落在平臺(tái)MN上，P點(diǎn)是小球落在MN之前軌跡上緊鄰MN的一點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 只要DA的高度大于，小球就可以落在平臺(tái)MN上任意一點(diǎn)

B. 若DA高度為2R，則小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為7mg

C. 小球從D運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，重力的功率一直增大

D. 若小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度方向與MN夾角茲為30°，則對(duì)應(yīng)的DA高度為4R

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到c點(diǎn)，t=0.6s時(shí)波恰好傳到e點(diǎn)，波形如圖中虛線所示，a、b、c、d、e是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是：_________(填正確答案標(biāo)號(hào)。)

A.該機(jī)械波傳播速度為5m/s

B.d點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向

C.質(zhì)點(diǎn)d在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為20cm

D.質(zhì)點(diǎn)c在這段時(shí)間內(nèi)沿x軸正方向移動(dòng)了3m

E.當(dāng)t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b、c的位移相同，但方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量M=lkg的木塊A放在光滑水平面上，木塊A的傾斜面是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，高度h=0. 4m。如圖所示，一質(zhì)量m=lkg的小球以某一初速度v0滑上木塊A。若小球恰好能到達(dá)木塊A的最高點(diǎn)，取重力加速度g= 10m/s2。求：

(1)小球的初速度v0的大��；

(2)木塊A能獲得的最大速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,不帶電絕緣小物塊b置于絕緣斜面上,通過(guò)絕緣細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與帶正電小球a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行。在a所在空間中有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增加的情況下,a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài),則( )

A. b對(duì)c的摩擦力一定減小

B. 地面對(duì)c的摩擦力一定減小

C. 地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右

D. b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向上一直增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在某行星表面上有一傾斜的勻質(zhì)圓盤(pán)，盤(pán)面與水平面的夾角為30°，圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的固定對(duì)稱軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，盤(pán)面上離轉(zhuǎn)軸距離L處有一小物體與圓盤(pán)保持相對(duì)靜止．已知能使小物塊與圓盤(pán)保持相對(duì)靜止的最大角速度為ω．物體與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，該星球的半徑為R，引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是

A. 這個(gè)行星的質(zhì)量

B. 這個(gè)行星的同步衛(wèi)星的周期是

C. 這個(gè)行星的第一宇宙速度v１

D. 離行星表面距離為2R的地方的重力加速度為ω2 L

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A和B通過(guò)一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。傳送帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，（彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g）則

A. , B. ,

C. , D. ,

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