13.如圖所示,兩平行的粗糙金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),一端與電源連接.一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并接觸良好,金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,在安培力的作用下,金屬棒以v0的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),通過(guò)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,可使流過(guò)導(dǎo)體棒的電流最小,此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向成(  )
A.37°B.30°C.45°D.60°

分析 對(duì)導(dǎo)體棒受力分析分析,利用數(shù)學(xué)知識(shí)求的最小值

解答 解:對(duì)導(dǎo)體棒受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得
BILcosθ-μ(mg-BILsinθ)=0
I=$\frac{μmg}{BL(cosθ+μsinθ)}$
解得當(dāng)θ=30°I最小,故磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向?yàn)?0°
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了受力分析,利用數(shù)學(xué)知識(shí)求的最小值

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.在做“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)其中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟分別是:
①在水平放置的方木板上固定一張白紙,用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上,另一端拴上兩個(gè)繩套,通過(guò)細(xì)繩的同時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)(彈簧測(cè)力計(jì)與方木板平面平行)互成角度地拉橡皮條,使它與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn),在白紙上用鉛筆記下O點(diǎn)的位置并讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1和F2
②只用一只彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條,使它的伸長(zhǎng)量與用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的伸長(zhǎng)量相同,讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′并記下細(xì)繩的方向.
請(qǐng)指出以上步驟中的錯(cuò)誤或疏漏:①中是未記下兩條細(xì)繩的方向;②中是未說(shuō)明把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O.
(2)在某次實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1、F2已在圖中畫出,圖中方格的邊長(zhǎng)表示2N,O點(diǎn)是橡皮條的結(jié)點(diǎn),請(qǐng)用四個(gè)直角三角板作出合力F的圖示,并求出合力的大小為10$\sqrt{2}$N.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖,一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi),通有恒定電流的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線并緊靠軌道固定,導(dǎo)體棒與軌道垂直且接觸良好.在向右勻速通過(guò)M、N兩區(qū)的過(guò)程中,導(dǎo)體棒所受安培力分別用FM、FN表示.不計(jì)軌道電阻.以下敘述正確的是( 。
A.FM向右B.FN向左C.FM逐漸增大D.FN逐漸增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.在如圖所示電路中,電壓表、電流表均為理想電表,電源內(nèi)阻不可忽略.開關(guān)S閉合后,在滑動(dòng)變阻器R1的滑片P向右端滑動(dòng)的過(guò)程中( 。
A.電壓表的示數(shù)減小B.電壓表的示數(shù)增大
C.電流表的示數(shù)不變D.電流表的示數(shù)減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法,正確的是(  )
A.液體溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈
B.懸浮粒子越大,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈
C.布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各部分的溫度不同而引起的
D.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.固定的傾角為37°的光滑斜面,長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m,斜面頂端放置可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體,質(zhì)量為0.8kg,如圖所示.當(dāng)水平恒力較小時(shí),物體可以沿斜面下滑,到達(dá)斜面底端時(shí)撤去水平恒力,物體在水平地面上滑行的距離為S.忽略物體轉(zhuǎn)彎時(shí)的能量損失,研究發(fā)現(xiàn)S與F之間的關(guān)系如圖所示.已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)當(dāng)F=3N時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間(結(jié)果可以用根式表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列敘述中,符合物理學(xué)史實(shí)的是( 。
A.亞里士多德認(rèn)為重的物體與輕的物體下落一樣快
B.伽利略認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持
C.笛卡爾通過(guò)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量G的數(shù)值
D.開普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.下列物理量的單位中,屬于電容單位的是( 。
A.ΩB.CC.WbD.F

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,長(zhǎng)度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA,A端固定一質(zhì)量為3kg的小球,以O(shè)點(diǎn)為圓心,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),若小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s,取g=10m/s2,則此時(shí)輕桿OA受到小球的作用力為( 。
A.6N的拉力B.6N的壓力C.54N的拉力D.54N的壓力

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