精英家教網(wǎng)如圖所示，傾角為θ=30°的光滑導(dǎo)體滑軌A和B，上端接入一電動勢E=3V、內(nèi)阻不計的電源，滑軌間距為L=0.1m，將一個質(zhì)量為m=0.03kg，電阻R=0.5Ω的金屬棒水平放置在滑軌上，若滑軌周圍存在著垂直于滑軌平面的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)閉合開關(guān)S后，金屬棒剛好靜止在滑軌上，求滑軌周圍空間的磁場方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．（重力加速度取g=10m/s2）
分析：金屬棒在磁場中受到重力、斜面的支持力和安培力三個作用，根據(jù)平衡條件和安培力公式求解磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由左手定則判斷B的方向．
解答：解：合上開關(guān)S后，由閉合電路歐姆定律得：I=
E
R

經(jīng)分析可知，金屬棒受力如右圖所示，精英家教網(wǎng)
金屬棒所受安培力：F=BIL
沿斜面方向受力平衡：F=mgsinθ
以上各式聯(lián)立可得：B=
mgsinθ
IL

代入解得：B=0.25T
磁場方向垂直導(dǎo)軌面斜向下．
答：滑軌周圍空間的磁場方向垂直導(dǎo)軌面斜向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.25T．
點(diǎn)評：本題通電導(dǎo)體在磁場中平衡問題，掌握左手定則的應(yīng)用，注意分析安培力在什么方向是解題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場中，在斜面上某點(diǎn)以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球，小球在電場中受到的電場力與小球所受的重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長．問：
（1）小球經(jīng)多長時間落到斜面？
（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能如何變化？變化了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，傾角為37°、足夠長的斜面體固定在水平地面上，小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下，從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始向上作勻加速運(yùn)動，前進(jìn)了4.0m抵達(dá)B點(diǎn)時，速度為8m/s．已知木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，木塊質(zhì)量m=1kg．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）木塊所受的外力F多大？
（2）若在木塊到達(dá)B點(diǎn)時撤去外力F，求木塊還能沿斜面上滑的距離S；
（3）為使小木塊再次通過B點(diǎn)的速率為
8
5
5
m/s，求恒力F連續(xù)作用的最長時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，傾角為θ的斜面上有一質(zhì)量為m的物體，在水平推力F的作用下移動了距離s，如果物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，則推力所做的功為（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?武昌區(qū)模擬）如圖所示，傾角為θ=30°的光滑絕緣斜面處于電場中，斜面AB長為L，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球，以初速度υ0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端的速度仍為υ0，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，傾角為α的光滑斜面與半徑為R=0.4m的半圓形光滑軌道在同一豎直平面內(nèi)，其中斜面與水平面BE光滑連接，水平面BE長為L=0.4m，直徑CD沿豎直方向，C、E可看作重合．現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從斜面上距B點(diǎn)豎直距離為H的地方由靜止釋放，小球在水平面上所受阻力為其重力的
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．（取g=10m/s2）
（1）若要使小球經(jīng)E處水平進(jìn)入圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動，H至少要有多高？若小球恰能沿軌道運(yùn)動，那么小球在水平面DF上能滑行多遠(yuǎn)？
（2）若小球釋放處離B點(diǎn)的高度h小于（1）中H的最小值，小球可擊中與圓心等高的G點(diǎn)，求此h的值．

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