【題目】如圖所示,通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長為L1,水平地放置在傾角為θ的光滑導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌間距為L2通以圖示方向的電流,電流強(qiáng)度為I,要求導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上.求:

(1)若磁場方向豎直向上,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大?

(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、方向如何?

【答案】(1) (2) ,方向垂直于斜面向上

【解析】(1)若磁場方向豎直向上,從ab觀察,導(dǎo)線受力情況如圖所示

由平衡條件得:Fmgtanθ

所以

(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,則一方面應(yīng)使磁場方向與通電導(dǎo)線垂直,另一方面應(yīng)調(diào)整磁場方向使與重力、支持力合力相平衡的安培力最。鐖D所示,由力的矢量三角形討論可知,當(dāng)安培力方向與支持力垂直時,安培力最小,對應(yīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,設(shè)其值為Bmin,

所以,方向垂直于斜面向上.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】帶電粒子以速度v0沿豎直方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場E中,如圖示,經(jīng)過一段時間后,其速度變?yōu)樗椒较,大小仍?/span>v0,則下列說法錯誤的是(

A. 電場力與重力大小相等

B. 粒子運動的水平位移大小等于豎直位移大小

C. 電場力所做的功一定等于克服重力所做的功

D. 電勢能的減少一定大于重力勢能的增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一列沿x軸向正方向傳播的橫波,當(dāng)x=0處的質(zhì)點P位于波峰時,x=0.9m處的質(zhì)點Q正在平衡位置向下振動。在0.4s內(nèi)質(zhì)點P運動的路程剛好等于2倍振幅。下列說法中正確的是______).

A.該橫波的最大可能波長為3.6m

B.質(zhì)點P的援動周期為0.8s

C.該橫波的波速可能為15m/s

D.質(zhì)點PQ在振動過程中任意時刻位移都不可能相同

E.質(zhì)點PQ在振動過程中某些時刻速度可能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,EFGH間為一無場區(qū).無場區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長為L的水平放置的平行金屬板,兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場,其中A為正極板.無場區(qū)右側(cè)為一點電荷Q形成的電場,點電荷的位置O為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心,圓弧半徑為R,圓心角為120°,O、C在兩板間的中心線上,D位于GH上.一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場,粒子出勻強(qiáng)電場經(jīng)無場區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管,并做與管壁無相互擠壓的勻速圓周運動.(不計粒子的重力、管的粗細(xì))

求:(1)O處點電荷Q的電性和電荷量;

(2)兩金屬板間所加的電壓.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線a為某電源與可變電阻連接成閉合電路時的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象,直線b為電阻R兩端電壓的U與通過它的電流I的圖象,用該電源和該電阻組成閉合電路時,電源的輸出功率和電源的效率分別為( )

A. 4W33.3% B. 2W、33.3% C. 2W67% D. 4W、67%

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于運動和力的敘述,正確的是

A. 圖甲中,蹲在體重計上的人突然站起的瞬間指針示數(shù)會大于人的重力G

B. 圖乙中,在玻璃漏斗中做勻速圓周運動的小球受到的合外力是恒力

C. 圖丙中,在水平直跑道上減速的航天飛機(jī),傘對飛機(jī)的拉力大于飛機(jī)對傘的拉力

D. 圖丁中,滑冰運動員通過圓弧彎道處,若此時地面摩擦力突然消失,則他將在冰面上沿著軌跡半徑方向離心而去

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靜止在粗糙水平面上的物體A,受到如圖乙所示水平向右的外力F作用,關(guān)于其運動情況,下列描述錯誤的是

A. 0~1s內(nèi),物體A可能始終靜止

B. 0~1s內(nèi),物體A可能先靜止后做變加速直線運動

C. 1~3s內(nèi),物體A可能做勻加速直線運動

D. 3~4s內(nèi),物體A可能做加速度增大的直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用實驗的方法探究單擺的周期與擺長的關(guān)系。

(1)組裝單擺時,應(yīng)在下列器材中選用__________較為合適

A.長度為1m左右的細(xì)線

B.長度為30cm左右的細(xì)線

C.直徑為1.8cm左右的塑料球

D.直徑為1.8cm左右的鐵球

(2)某同學(xué)用如圖甲所示儀器來測量球的直徑,該儀器的名稱是___________,某次測量的讀數(shù)區(qū)如圖乙所示,該球的直徑為____________mm。

(3)用秒表測量小球多次擺動的總時間,如圖丙所示,對應(yīng)時間為______________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】間距為l=0.5m兩平行金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成,如圖所示,傾斜部分導(dǎo)軌的傾角θ=30°,上端連有阻值R=0.5Ω的定值電阻且傾斜導(dǎo)軌處于大小為B1=0.5T、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。水平部分導(dǎo)軌足夠長,圖示矩形虛線框區(qū)域存在大小為B2=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁場區(qū)域的寬度d=3m,F(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、內(nèi)阻r=0.5Ω、長l=0.5m的導(dǎo)體棒ab從傾斜導(dǎo)軌上端釋放,達(dá)到穩(wěn)定速度v0后進(jìn)入水平導(dǎo)軌,當(dāng)恰好穿過B2磁場時速度v=2m/s,已知導(dǎo)體棒穿過B2磁場的過程中速度變化量與在磁場中通過的距離滿足(比例系數(shù)k未知),運動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,不計摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻。求:

1)導(dǎo)體棒ab的速度v0;

2)導(dǎo)體棒ab穿過B2磁場過程中通過R的電荷量及導(dǎo)體棒ab產(chǎn)生的焦耳熱;

3)若磁場B1大小可以調(diào)節(jié),其他條件不變,為了使導(dǎo)體棒ab停留在B2磁場區(qū)域,B1需滿足什么條件。

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