1.如圖所示,將質(zhì)量為m的金屬棒ab置于勻強(qiáng)磁場中的光滑導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌間距為l,傾角為θ.當(dāng)棒中通以從b到a的電流I后,金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài).則所加磁場的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、方向?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.$\frac{mg}{Il}$tanθ,豎直向上B.$\frac{mg}{Il}$tanθ,豎直向下C.$\frac{mg}{Il}$sinθ,垂直斜面向上D.$\frac{mg}{Il}$sinθ,垂直斜面向下

分析 要使金屬棒ab在導(dǎo)軌上始終處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)安培力方向與斜面平行時(shí)安培力有最小值.

解答 解:當(dāng)安培力方向與斜面平行時(shí)安培力有最小值為:F=mgsinθ
即:BIL=mgsinθ
得:B=$\frac{mgsinθ}{Il}$,根據(jù)左手定則知,磁場的方向垂直斜面向上.
故選:C.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵會利用共點(diǎn)力平衡求出安培力的大小,以及掌握安培力公式.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,在光滑的水平面上有豎直向下(垂直紙面向里)的勻強(qiáng)磁場分布在寬度為s的區(qū)域內(nèi).一個(gè)邊長為L(L<s)的正方形閉合線圈以初速度v0垂直與磁場的邊界穿過磁場后速度變?yōu)関.設(shè)線圈完全進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v′,則( 。
A.v′>$\frac{{v}_{0}+v}{2}$B.v′=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$C.v′<$\frac{{v}_{0}+v}{2}$D.無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等的勻強(qiáng)磁場,方向一個(gè)垂直斜面向上,另一個(gè)垂直斜面向下,寬度均為L,一個(gè)質(zhì)量為m,邊長為L的正方形線框以速度V剛進(jìn)入上邊磁場時(shí),即恰好做勻速直線運(yùn)動,求:
(1)當(dāng)ab邊剛越過$\sqrt{2}$h時(shí),線框的加速度多大?方向如何?
(2)當(dāng)ab到達(dá)l1與l2中間位置時(shí),線框又恰好作勻速運(yùn)動,求線框從開始進(jìn)入到ab邊到達(dá)gg'與ff'中間位置時(shí),產(chǎn)生的熱量是多少?

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9.如圖所示,傾角為30°、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L1=0.4m,B2=5T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上.一質(zhì)量m=1.6kg的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,其電阻r=1Ω.金屬導(dǎo)軌上端連接右側(cè)電路,R1=1Ω,R2=1.5Ω,R2兩端通過細(xì)導(dǎo)線連接質(zhì)量M=0.6kg的正方形金屬框cdef,正方形L2=0.2m,每條邊電阻r0為1Ω,金屬框處在一方向垂直紙面向里,B2=3T的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,不計(jì)其他電阻及滑輪摩擦,g取10m/s2

(1)若將電健S斷開,求棒下滑過程中的最大速度.
(2)若電鍵S閉合,每根細(xì)導(dǎo)線能承受的最大拉力為3.6N,求細(xì)導(dǎo)線剛好被拉斷時(shí)棒的速度.
(3)若電鍵閉合后,從棒釋放到細(xì)導(dǎo)線被拉斷的過程中,棒上產(chǎn)生的電熱為2J,求此過程中棒下滑的高度(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).

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16.下列關(guān)于作用力和反作用力的說法中,正確的是(  )
A.雞蛋碰石頭時(shí),雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力大小相等
B.作用力和反作用力的合力為零,即兩個(gè)力的作用效果可以互相抵消
C.物體相互作用時(shí),先有作用力,后有反作用力
D.馬能將車?yán)瓌樱且驗(yàn)轳R拉車的力大于車?yán)R的力

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6.如圖所示,傾角為45°、高為h的直角三角形斜面ABC固定在水平地面上,C點(diǎn)固定一個(gè)帶電量為Q(Q>0)的點(diǎn)電荷,AB為粗糙絕緣斜面.一個(gè)帶電量為 q(q>0)、質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由A點(diǎn)釋放,小物塊與AB斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,設(shè)小物塊始終沒有脫離斜面一直能運(yùn)動到B點(diǎn)且小物塊的電量不變.靜電力常量為k,重力加速度為g.
求:當(dāng)小球?qū)π泵娴膲毫ψ钚r(shí),小球的加速度的大小.

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13.一段導(dǎo)體兩端的電壓是4V,在2min內(nèi)通過它的電量是15C,那么這段導(dǎo)體的電阻是(  )
A.32ΩB.30ΩC.16ΩD.15Ω

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10.如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓,兩個(gè)質(zhì)量相等的電荷M和N同時(shí)分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進(jìn)入板間電場,兩電荷恰好在板間某點(diǎn)相遇.若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用,則下列說法正確的是( 。
A.電荷M的比荷等于電荷N的比荷
B.兩電荷在電場中運(yùn)動的加速度相等
C.電荷M進(jìn)入電場的初速度大小與電荷N進(jìn)入電場的初速度大小一定相同
D.從兩電荷進(jìn)入電場到兩電荷相遇,電場力對電荷M做的功大于電場力對電荷N做的功

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4.物體在斜坡頂端以1m/s的初速度和0.5m/s2 的加速度沿斜坡向下作勻加速直線運(yùn)動,已知斜坡長24m,求:
(1)物體滑到斜坡底端的速度v及所用的時(shí)間t.
(2)物體到達(dá)斜坡中點(diǎn)速度v1

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