【題目】如下圖所示，AB桿質(zhì)量為0.1 kg，置于傾角θ＝30°的光滑軌道上，軌道間距l＝0.2 m，閉合開關(guān)，通過AB桿的電流I＝0.5 A，重力加速度g＝10 m/s2. 在軌道平面內(nèi)加上某一方向的勻強(qiáng)磁場，且磁場方向與AB桿垂直，AB桿在安培力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則所加磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為( )

A. 3 T

B. 6 T

C. 9 T

D. 12 T

【答案】A

【解析】

對(duì)桿受力分析，由圖解法求出桿受的安培力的最小值，根據(jù)F=BIL求出B的最小值．

金屬導(dǎo)軌光滑，所以沒有摩擦力，則金屬棒只受重力支持力和安培力，根據(jù)平衡條件支持力和安培力的合力應(yīng)與重力等大反向，根據(jù)矢量三角形合成法則作出三種情況的合成圖如圖：

由圖可以看出當(dāng)安培力F與支持力垂直時(shí)有最小值：Fmin=mgsinθ

即BIL=mgsinθ

mgsin30°=0.5mg

得B=5T．即B的最小值為5T，故不可能的是3T.故選A.

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】如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)側(cè)壁半徑為 R，小球半徑為 r，則下列說法正確的是( )

A. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝0

B. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度

C. 小球在水平線 ab 以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球可能有作用力

D. 小球在水平線 ab 以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)小球以12m/s的速度沖上一個(gè)足夠長的斜面，當(dāng)它再次返回斜面底端時(shí)速度大小為8m/s，若小球上滑和下滑階段均為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）

A. 小球在上滑和下滑階段運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3:2

B. 小球在上滑和下滑階段運(yùn)動(dòng)位移大小之比為3:2

C. 小球在上滑和下滑階段運(yùn)動(dòng)平均速度大小之比為2:3

D. 小球在上滑和下滑階段運(yùn)動(dòng)加速度大小之比為9:4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AMN與DEF是固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為lAM與DE段與水平面夾角為θ，處在方向垂直導(dǎo)軌向上的磁場中。MN與EF段水平，處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，其上有一靜止導(dǎo)體條b，質(zhì)量為m2。在NF的右側(cè)，光滑的水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為m3的薄木板靠著導(dǎo)軌末端，上表面與導(dǎo)軌MNEF相平，與導(dǎo)體條b之間摩擦因數(shù)為μ。在導(dǎo)軌間有個(gè)電容為C的電容器和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)K及定值電阻R。初始電容器不帶電，K擲在1端。在導(dǎo)軌AMDE上端由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m1的導(dǎo)體棒a，經(jīng)過一段時(shí)間后導(dǎo)體棒在傾斜導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)。已知兩處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。導(dǎo)體a、b的電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體b的寬度不計(jì)。求：

(1)導(dǎo)體棒在傾斜導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)的速度v1；

(2)導(dǎo)體棒在傾斜導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器的帶電量Q；

(3)若a棒勻速后，開關(guān)K由1端擲向2端導(dǎo)體條b以一定速度沖上木板，且沒有從木板上滑下，此時(shí)電容器兩端電壓為U，求木板長度的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間存在一靜電場，電場中的電勢隨x的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是( )

A. x=4m處電場強(qiáng)度可能為零

B. x=4m處電場方向一定沿x軸正方向

C. 電荷量為e的負(fù)電荷沿x軸從0點(diǎn)移動(dòng)到x=6m處,電勢能增大8eV

D. 沿x軸正方向，電場強(qiáng)度先增大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在距離長直通電導(dǎo)線為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，式中常量，I為導(dǎo)線中電流強(qiáng)度。在水平長直導(dǎo)線MN正下方，兩根等長的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛矩形線圈abcd，線圈中通以逆時(shí)針方向的恒定電流，如圖所示。開始時(shí)導(dǎo)線MN不通電流，此時(shí)兩細(xì)線張力均為；當(dāng)導(dǎo)線MN通電流時(shí)，線圈所受安培力，兩細(xì)線的張力均為，且；當(dāng)導(dǎo)線MN通電流時(shí)，線圈所受安培力，兩細(xì)線的張力均為，且；下列判斷正確的是　　

A. 電流方向向左

B. ：：

C. ：：

D. 通電流時(shí)，通電導(dǎo)線MN對(duì)bc邊的安培力方向向右

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r一定，R1、R2是定值電阻，R3是光敏電阻(光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度的增加而變小)。閉合開關(guān)，當(dāng)照射到R3的光照強(qiáng)度變化時(shí)，R2功率變大，以下判斷正確的是

A. 電流表示數(shù)一定變小

B. 電壓表示數(shù)一定變小

C. R3的功率一定變大

D. 照射到R3的光照強(qiáng)度一定增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A=60°，AO=L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子。已知粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為，設(shè)粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，不計(jì)粒子重力及它們之間的相互作用。對(duì)于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是

A. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑R = L

B. 當(dāng)θ=0°時(shí)，粒子射出磁場速度方向與AC邊垂直

C. 當(dāng)θ=0°時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

D. 當(dāng)θ=60°時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點(diǎn)是P，直徑MN水平，a、b是兩個(gè)完全相同的帶正電小球視為點(diǎn)電荷，b固定在M點(diǎn)，a從N點(diǎn)靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動(dòng)經(jīng)過P點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn)圖中未畫出時(shí)速度為零。則小球a

A. 從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力一直增大

B. 從N到Q的過程中，速率先增大后減小，最大速率的位置在P點(diǎn)

C. 從P到Q的過程中，動(dòng)能減少量大于電勢能增加量

D. 從N到Q的過程中，電勢能先增加后減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案