如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒中通有大小為I、方向垂直紙面向里的電流,欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,可以加方向垂直于導(dǎo)體棒的勻強(qiáng)磁場.求:
(1)若勻強(qiáng)磁場的方向在水平方向,則磁場方向向左還是向右?磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大?
(2)若勻強(qiáng)磁場的方向在豎直方向,則磁場方向向上還是向下?磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大?
(3)沿什么方向加勻強(qiáng)磁場可使磁感應(yīng)強(qiáng)度最。孔钚槎嗌伲
分析:根據(jù)左手定則:伸開左手,拇指與手掌垂直且共面,磁感線向里穿過手心,四指指向電流方向,大拇指指向為安培力方向,可以判斷安培力的方向,根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式 B=
mg
IL
可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。
解答:解:(1)根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向左:
由BIL=mg 得:B=
mg
IL

故磁場方向向左,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為:B=
mg
IL

(2)根據(jù)左手定則可知磁場方向豎直向上:
由 BIL=mgtanα,得:B=
mgtanα
IL

故磁場方向向上,大小為:B=
mgtanα
IL

(3)根據(jù)左手定則可知方向垂直斜面向上:
由 BIL=mgsinα,得:
mgsinα
IL

故當(dāng)磁場方向垂直斜面向上時最小,最小為:
mgsinα
IL
點評:解答本題的關(guān)鍵是熟練應(yīng)用左手定則,明確磁場方向、安培力方向、電流方向三者之間的關(guān)系,知道安培力方向既與電流方向垂直,又與磁場方向垂直.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ=37°的斜面兩端,垂直于斜面方向固定兩個彈性板,兩板相距d=2m,質(zhì)量為m=10g,帶電量為q=+1×10-7C的物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,物體從斜面中點以大小為v0=10m/s的速度沿斜面開始運(yùn)動.若物體與彈性板碰撞過程中機(jī)械能不損失,電量也不變,勻強(qiáng)電場(方向與斜面平行)的場強(qiáng)E=2×106N/C,求物體在斜面上運(yùn)動的總路程.(g取10m/s2  sin37°=0.6  cos37°=0.8)

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(2009?上海模擬)如圖所示,在傾角為30°、靜止的光滑斜面上,一輛加速下滑的小車上懸吊單擺的擺線總處于水平位置.已知車的質(zhì)量和擺球的質(zhì)量均為m,下列正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ的絕緣斜面上,有相距為L的A、B兩點,分別固定著兩個帶電量均為Q的正點電荷.O為AB連線的中點,a、b是AB連線上兩點,其中Aa=Bb=
L4
.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點)以初動能EK0從a點出發(fā),沿AB直線向b點運(yùn)動,其中小滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為2EK0,第一次到達(dá)b點時的動能恰好為零,已知靜電力常量為k.求:
(1)兩個帶電量均為Q的正點電荷在a點處的合場強(qiáng)大小和方向;
(2)小滑塊由a點向b點運(yùn)動的過程中受到的滑動摩擦力大;
(3)aO兩點間的電勢差.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在傾角為θ=37°的足夠長的斜面上,有質(zhì)量為m1=2kg的長木板.開始時,長木板上有一質(zhì)量為m2=1kg的小鐵塊(視為質(zhì)點)以相對地面的初速度v0=2m/s 從長木板的中點沿長木板向下滑動,同時長木板在沿斜面向上的拉力作用下始終做速度為v=1m/s的勻速運(yùn)動,小鐵塊最終與長木板一起沿斜面向上做勻速運(yùn)動.已知小鐵塊與長木板、長木板與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.9,重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
試求:
(1)小鐵塊在長木板上滑動時的加速度;
(2)長木板至少多長?
(3)在小鐵塊從木板中點運(yùn)動到與木板速度相同的過程中拉力做了多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動,重力加速度為g,問:
(1)物塊B剛要離開C時,彈簧形變量為多少?
(2)物塊B剛要離開C時,物塊A的加速度多大?
(3)從開始到物塊B剛要離開C時的過程中,物塊A的位移多大?

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