如圖所示,在勻強(qiáng)磁場B的區(qū)域中有一光滑斜面體,光滑斜面體與水平面間夾角為α,在斜面上放了一根長L,質(zhì)量為m的導(dǎo)線,當(dāng)通以如圖示方向的電流I后,導(dǎo)線恰能保持靜止,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B必須滿足( 。
分析:對導(dǎo)體棒受力分析,受到重力、支持力和安培力,根據(jù)平衡條件分情況列式求解即可.
解答:解:A、磁場垂直向外時(shí),由于電流與磁場方向垂直,故安培力為零,故不可能平衡,故A錯(cuò)誤;
B、磁場方向垂直斜面向下時(shí),根據(jù)左手定則,安培力沿斜面向上,導(dǎo)體棒還受到重力和支持力,根據(jù)平衡條件和安培力公式,有
mgsinα=BIL
解得
B=
mg′sinα
IL

故B正確;
C、磁場豎直向下時(shí),安培力水平向左,導(dǎo)體棒還受到重力和支持力,根據(jù)平衡條件和安培力公式,有
mgtanα=BIL
解得
B=
mgtanα
IL

故C正確;
D、磁場方向水平向左時(shí),安培力豎直向上,與重力平衡,有
mg=BIL
解得
B=
mg
IL

故D正確;
故選BCD.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵是對物體受力分析,然后根據(jù)左手定則判斷出各個(gè)選項(xiàng)中的安培力方向,最后根據(jù)平衡條件列方程求解即可.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)矩形單匝線圈ABCD,AB邊與磁場垂直,MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連,PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連.金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導(dǎo)線串聯(lián).使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點(diǎn)的軸旋轉(zhuǎn).下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,水平放置兩根平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌與大線圈甲相連,小線圈乙處于大線圈甲內(nèi),要使乙獲得逆時(shí)針方向的持續(xù)電流,金屬棒PQ在導(dǎo)軌上的運(yùn)動情況應(yīng)是向左
加速
加速
(填加速或減速)運(yùn)動.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有豎直放置的兩平行光滑導(dǎo)軌,其間距L=0.5m,導(dǎo)軌間接有一電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下,水平地沿導(dǎo)軌勻速下滑,此時(shí)通過電阻的電流I=2A,它們接觸良好,求:
(1)金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力大小?
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線圈M相連,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab,磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方方的感應(yīng)電流,則導(dǎo)線的運(yùn)動情況可能是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體ab與光滑導(dǎo)軌緊密接觸,ab在向右的拉力F作用下以速度v做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)電阻R的阻值增大時(shí),若速度v不變,則( 。

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