【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌寬L．勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．金屬桿長(zhǎng)也為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，水平放在導(dǎo)軌上．當(dāng)回路總電流為I1時(shí)，金屬桿正好能靜止．求：

（1）當(dāng)B的方向垂直于導(dǎo)軌平面向上時(shí)B的大��；
（2）若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上，應(yīng)把回路總電流I2調(diào)到多大才能使金屬桿保持靜止？

【答案】
（1）解：桿受力如圖甲所示

由平衡條件可得F=mgsin θ

即BI1L=mgsin θ

B= ．

答：當(dāng)B的方向垂直于導(dǎo)軌平面向上時(shí)B的大小


（2）解：磁場(chǎng)豎直向上，桿受力如圖乙所示由平衡條件可得BI2L=mgtan θ

再由B= ，

得I2=

I2=

答：若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上，應(yīng)把回路總電流I2調(diào)到 才能使金屬桿保持靜止


【解析】帶電金屬桿進(jìn)行受力分析，除重力、支持力外，還有在磁場(chǎng)中受到安培力，三力處于平衡狀態(tài)．由此可知安培力的方向，從而由左手定則來(lái)確定磁場(chǎng)的方向，由平衡可得安培力的大小，可以算出磁場(chǎng)的強(qiáng)度．

僅對(duì)磁場(chǎng)方向改變時(shí)，安培力的方向也隨著改變，利用平衡條件來(lái)求出電流的大�。�

【考點(diǎn)精析】利用電磁感應(yīng)與力學(xué)對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向；求回路中電流強(qiáng)度；分析研究導(dǎo)體受力情況（包含安培力，用左手定則確定其方向）；列動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程求解．

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：

【題目】為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材：
A．干電池一節(jié)
B．電壓表v1（0﹣15V，內(nèi)阻約為15KΩ）
C．電壓表v2（0﹣3V，內(nèi)阻約為3KΩ）
D．電流表A1（0﹣3A，內(nèi)阻約為2Ω）
E．電流表A2（0﹣0.6A，內(nèi)阻約為10Ω）
F．電流表G（滿(mǎn)偏電流3mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）
G．變壓器
H．滑動(dòng)變阻器（0﹣1000Ω）
I．滑動(dòng)變阻器（0﹣20Ω）
J．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線
（1）用電流表和電壓表測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是 ， 電流表 ， 電壓表（用代號(hào)回答）
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖甲上連線．

（3）某次實(shí)驗(yàn)記錄如下：

組別

1

2

3

4

5

6

電流I/A

0.12

0.20

0.31

0.32

0.50

0.57

電壓U/V

1.37

1.32

1.24

1.18

1.10

1.05

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖乙上畫(huà)出U﹣I圖線 ， 由圖可求得E=V，r=Ω．

（4）用你設(shè)計(jì)的電路做實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)表明，可見(jiàn)光通過(guò)三棱鏡時(shí)各色光的折射率n隨著波長(zhǎng)λ的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公式：n=A+ + ，其中A、B、C是正的常量．太陽(yáng)光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖，則（ ）

A.屏上d處是紫光
B.屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最大
C.屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最小
D.光經(jīng)過(guò)三棱鏡后發(fā)生色散原因是不同頻率的光在同種介質(zhì)中折射率不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有一個(gè)物體同時(shí)受到兩個(gè)水平力F1和F2的作用，在第1s內(nèi)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，若兩個(gè)力隨時(shí)間變化情況如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 在第2s內(nèi)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度均勻增大

B. 在第5s內(nèi)物體做變加速運(yùn)動(dòng)，加速度減小，但速度在增大

C. 在第3s內(nèi)物體做變加速運(yùn)動(dòng)，加速度增大，速度在減少

D. 在第6s末，物體的加速度為零，速度為最大值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接．圖中v、a、f和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．圖中正確的是（ ）

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上，A、B兩物體通過(guò)細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦）�，F(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上，將物體B緩慢拉高一定的距離，此過(guò)程中斜面體與物體A仍然保持靜止。在此過(guò)程中則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 水平力F 可能不變

B. 斜面體所受地面的支持力可能變大

C. 地面對(duì)斜面體的摩擦力一定變大

D. 物體A所受斜面體的摩擦力一定變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上，在白毛巾的中部用線與墻壁連接著，黑毛巾的中部用線拉住，設(shè)線均水平，欲將黑白毛巾分離開(kāi)來(lái)，若每條毛巾的質(zhì)量均為m，毛巾之間及其跟地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則將黑毛巾勻速拉出需加的水平拉力為（ ）

A. 2μmg B. 4μmg

C. 6μmg D. 5μmg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是 （ ）
A.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)
B.大量的氫原子從n=3的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)只會(huì)輻射兩種不同頻率的光
C.一束單色光照射到某種金屬表面不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太短
D.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光的頻率一定，光強(qiáng)越大，光電子最大初動(dòng)能越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，當(dāng)水平拉力為F=40N時(shí)，質(zhì)量為m=10kg的木板可以在水平面上勻速前進(jìn)。若在木板上再放一個(gè)質(zhì)量為M的鐵塊，為使它們勻速前進(jìn)，需加的水平拉力為60N，求：木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)和鐵塊的質(zhì)量M。(取g=10m/s2)

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