(8分)如圖所示,傾角為θ=30°的光滑導體滑軌A和B,上端接入一電動勢E=3 V、內(nèi)阻不計的電源,滑軌間距為L=10 cm,將一個質(zhì)量為m=30 g,電阻R=0.5 Ω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磁場,當閉合開關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強度的大。

0.25T  磁場方向垂直導軌面斜向下

解析試題分析:本題屬于共點力平衡問題
合上開關S后,由閉合電路歐姆定律得: (2分)
經(jīng)分析可知,金屬棒受力如圖所示,

金屬棒所受安培力:(2分)
沿斜面方向受力平衡:(2分)
以上各式聯(lián)立可得:(1分)
磁場方向垂直導軌面斜向下(1分)
考點:安培力的平衡問題
點評:中等難度。決安培力的平衡問題的分析方法是:(1)首先把立體圖畫成易于分析的平面圖,如側(cè)視圖、剖視圖或俯視圖等; (2)確定導線所在處磁場的方向,根據(jù)左手定則確定安培力的方向; (3)結(jié)合通電導體、受力分析、運動情況等,根據(jù)題目要求列出方程,解決問題.

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相關習題

科目:高中物理 來源:2012屆黑龍江省哈爾濱市第六中學高一上學期期末考試物理卷(帶解析) 題型:計算題

如圖所示,傾角為300的光滑斜面的下端有一水平傳送帶。傳送帶正以v=6m/s的速度運動,運動方向如圖所示。一個質(zhì)量為2㎏的物體(物體可以視為質(zhì)點),從h=3.2 m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過A點時,無論是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計其速率變化.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶左右兩端A、B間的距離LAB =10m,重力加速度g=10 m/s2,則:

(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間?
(2)物體在傳送帶上向左最多能滑到距A多遠處?
(3)物體隨傳送帶向右運動,最后沿斜面上滑的最大高度h′?

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科目:高中物理 來源:2013-2014學年高考物理大二輪復習與測試“練一練”:功與能量(解析版) 題型:計算題

如圖所示,傾角為θ30°的斜面固定在地面上,物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,輕彈簧下端固定在斜面底端,彈簧處于原長時上端位于B點,開始時物體AB的距離為L1 m,現(xiàn)給A一個沿斜面向下的初速度v02 m/s,使物體A開始沿斜面向下運動,物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好被彈回到B點,取g10 m/s2(不計空氣阻力),求:

(1)物體A第一次運動到B點時的速度大。

(2)彈簧的最大壓縮量.

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學年福建省高三上學期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

(8分)如圖所示,質(zhì)量為m=4kg的圓柱體卡在V形凹槽內(nèi),凹槽右壁豎直,左邊為傾角θ=37°的斜面,圓柱體與槽之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,槽放在水平桌面上(AB與桌面平行),今用平行AB的力推F著圓柱體勻速前進,求:

(1)圓柱體對豎直右壁的壓力大小

(2)推力F的大小

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學年江蘇啟東中學高三第一學期第一次質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:計算題

(16分)如圖所示,傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直方向,A、C兩點等高,質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑,恰能滑到與O等高的D點,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

⑴求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;

⑵若使滑塊能到達C點,求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值;

⑶若滑塊離開C處的速度大小為4m/s,求滑塊從C點飛出至落到斜面上的時間t。

 

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科目:高中物理 來源:2011年上海市徐匯區(qū)高一第一學期診斷物理卷 題型:選擇題

如圖所示,傾角為q的斜面上固定有一豎直擋板,重為G的光滑小球靜止時,擋板對球的彈力大小為FN1,斜面對球的彈力大小為FN2,則(       )

(A)FN1Gtanq          (B)FN1Gsinq

(C)FN2Gcosq          (D)FN2Gsinq

 

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