如圖，質(zhì)量為m＝60 g的鋼棒長為S＝20 cm，棒兩端與長為L＝30 cm的細(xì)軟銅線相連，吊在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.5 T、豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)棒中通過穩(wěn)恒電流I后，鋼棒向上擺動，最大偏角＝60°，g取10 m/s2．

求：鋼棒中電流Ｉ的大�。�

以下是某同學(xué)的解答：鋼棒在最高點受到三個力的作用：拉力T，安培力F，重力mg．

對這些力進(jìn)行正交分解，由于棒在＝60°時處于平衡狀態(tài)，有：

在水平方向上：Tsin60°＝F　�、�

在豎直方向上：Tcos60°＝mg　�、�

而：F＝BIS　�、�

由①②③可求出鋼棒中的電流I．

請問：該同學(xué)所得結(jié)論是否正確？

若正確，請代入已知量求出結(jié)果．

若有錯誤，請分析錯誤原因并求出正確結(jié)果．

答案：
解析：

　　解：該同學(xué)解答不正確．

　　問題在于鋼棒向上擺到最大偏角時并不是平衡位置．

　　正確解答是：

　　鋼棒向上擺動過程中，僅有重力和安培力兩個力做功，由動能定理得：

　　

　　鋼棒中電流為


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

滑板運(yùn)動已成為青少年所喜愛的一種體育運(yùn)動，如圖10所示小明同學(xué)正在進(jìn)行滑板運(yùn)動。圖中AB段路面是水平的，BCD是一段R＝20 m的拱起的圓弧路面，圓弧的最高點C比AB高出h＝1.25 m。已知人與滑板的總質(zhì)量為M＝60 kg。小明自A點由靜止開始運(yùn)動，在AB路段他單腿用力蹬地，到達(dá)B點前停止蹬地，然后沖上圓弧路段，結(jié)果到達(dá)C點時恰好對地面壓力為零，不計滑板與各路段之間的摩擦力及經(jīng)過B點時的能量損失(g取10 m/s2)。求：

 (1)小明到達(dá)C點的速度；

(2)小明在AB段所做的功。

圖10

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年度云南省會澤縣茚旺高級中學(xué)高一期末考試物理卷 題型：計算題

青島海濱游樂場有一種滑沙娛樂活動如圖所示，人坐在滑板上從斜坡高處A點由靜止開始下滑，滑到斜坡底部B點后沿水平滑道再滑行一段距離到C點停下來，若忽略B處對速度大小的影響，板與滑道的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不計空氣阻力，g取10 m/s2.
【小題1】若斜坡傾角θ＝37°，人和滑塊的總質(zhì)量為m＝60 kg，求人在斜坡上下滑時的加速度大�。�(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)
【小題2】若由于受到場地的限制，A點到C點的水平距離為50 m，為確保人身安全，請你設(shè)計斜坡的高度．

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科目：高中物理 來源：2014屆度云南省高一期末考試物理卷 題型：計算題

青島海濱游樂場有一種滑沙娛樂活動如圖所示，人坐在滑板上從斜坡高處A點由靜止開始下滑，滑到斜坡底部B點后沿水平滑道再滑行一段距離到C點停下來，若忽略B處對速度大小的影響，板與滑道的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不計空氣阻力，g取10 m/s2.

1.若斜坡傾角θ＝37°，人和滑塊的總質(zhì)量為m＝60 kg，求人在斜坡上下滑時的加速度大小．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

2.若由于受到場地的限制，A點到C點的水平距離為50 m，為確保人身安全，請你設(shè)計斜坡的高度．

 

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同步練習(xí)冊答案