如圖所示，一絕緣輕桿長(zhǎng)為d，中心固定在轉(zhuǎn)軸O上，左側(cè)掛有一定質(zhì)量的矩形閉合金屬框，下邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng)并放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)在線(xiàn)框中通電流I后，在最右端掛一質(zhì)量為m的重物，輕桿恰能平衡．若電流方向不變，大小變?yōu)?I，則m掛在距O點(diǎn)
1
6
d，恰又能平衡，則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
分析：對(duì)導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)行受力分析，然后由力矩平衡條件可知，安培力方向，再由安培力公式求出安培力大小，從而確定金屬框的質(zhì)量與磁場(chǎng)強(qiáng)度．
解答：解：由題意可知，電流方向不變，大小變大，因此安培力變大，而m掛在距O點(diǎn)
1
6
d，恰又能平衡，所以安培力的方向與重力方向相反，
當(dāng)通電導(dǎo)線(xiàn)與磁場(chǎng)垂直時(shí)，且根據(jù)受力平衡，則有：Mg-F安=mg
(Mg-2F)×
1
2
=mg×
1
6

由以上兩式可知，M=
5m
3
 
F=
2
3
mg，即B=
2mg
3IL
，故AC正確，B錯(cuò)誤；
由于題意，沒(méi)有強(qiáng)調(diào)磁場(chǎng)與通電導(dǎo)線(xiàn)垂直，所以磁磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為
4mg
3IL
，故D正確；
本題選擇錯(cuò)誤的，故選：B
點(diǎn)評(píng)：應(yīng)用安培力公式、左手定則、力矩平衡條件即可正確解題．
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：

（2013?奉賢區(qū)二模）如圖所示，一絕緣輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩輕質(zhì)小定滑輪O1、O2，一端與質(zhì)量m=0.2kg的帶正電小環(huán)P連接，且小環(huán)套在絕緣的均勻光滑直桿上（環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑），已知小環(huán)P帶電q=4×10-5C，另一端加一恒定的力F=4N．已知直桿下端有一固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O，上端靠在光滑豎直墻上的A處，其質(zhì)量M=1kg，長(zhǎng)度L=1m，桿與水平面的夾角為θ=530，直桿上C點(diǎn)與定滑輪在同一高度，桿上CO=0.8m，滑輪O1在桿中點(diǎn)的正上方，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)，處于豎直向下的大小E=5×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．現(xiàn)將小環(huán)P從C點(diǎn)由靜止釋放，求：（取g=10m/s2）
（1）剛釋放小環(huán)時(shí)，豎直墻A處對(duì)桿的彈力大�。�
（2）下滑過(guò)程中小環(huán)能達(dá)到的最大速度；
（3）若僅把電場(chǎng)方向反向，其他條件都不變，則環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能變化的最大值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年上海市奉賢區(qū)高考二模物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，一絕緣輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩輕質(zhì)小定滑輪O1、O2，一端與質(zhì)量m=0.2kg的帶正電小環(huán)P連接，且小環(huán)套在絕緣的均勻光滑直桿上（環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑），已知小環(huán)P帶電q=4×10-5C，另一端加一恒定的力F=4N。已知直桿下端有一固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O，上端靠在光滑豎直墻上的A處，其質(zhì)量M=1kg，長(zhǎng)度L=1m，桿與水平面的夾角為θ=530，直桿上C點(diǎn)與定滑輪在同一高度，桿上CO=0.8m，滑輪O1在桿中點(diǎn)的正上方，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)，處于豎直向下的大小E=5×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中�，F(xiàn)將小環(huán)P從C點(diǎn)由靜止釋放，求：（取g＝10m／s2）

（1）剛釋放小環(huán)時(shí)，豎直墻A處對(duì)桿的彈力大小；

（2）下滑過(guò)程中小環(huán)能達(dá)到的最大速度；

（3）若僅把電場(chǎng)方向反向，其他條件都不變，則環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能變化的最大值。

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一絕緣輕桿長(zhǎng)為d，中心固定在轉(zhuǎn)軸O上，左側(cè)掛有一定質(zhì)量的矩形閉合金屬框，下邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng)并放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)在線(xiàn)框中通電流I后，在最右端掛一質(zhì)量為m的重物，輕桿恰能平衡．若電流方向不變，大小變?yōu)?I，則m掛在距O點(diǎn)
1
6
d，恰又能平衡，則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）
A．金屬框的質(zhì)量可能為
5
3
m
B．金屬框的質(zhì)量可能為
8
3
m
C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為
2mg
3IL
D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為
4mg
3IL
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2009-2010學(xué)年上海市閘北區(qū)高三（上）期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一絕緣輕桿長(zhǎng)為d，中心固定在轉(zhuǎn)軸O上，左側(cè)掛有一定質(zhì)量的矩形閉合金屬框，下邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng)并放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)在線(xiàn)框中通電流I后，在最右端掛一質(zhì)量為m的重物，輕桿恰能平衡．若電流方向不變，大小變?yōu)?I，則m掛在距O點(diǎn)d，恰又能平衡，則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A．金屬框的質(zhì)量可能為
B．金屬框的質(zhì)量可能為
C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為
D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案