【題目】如圖所示，在傾角θ=37°的絕緣斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢E=15V，內(nèi)阻r=1Ω，一質(zhì)量m=20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，方向水平向右與金屬棒ab垂直的勻強(qiáng)磁場中．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R=24Ω時(shí)，金屬棒恰能在導(dǎo)軌上靜止，已知：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8

（1）請計(jì)算通過金屬棒的電流；

（2）請計(jì)算金屬棒ab所受摩擦力大��；

（3）如果斜面光滑，改變所加的勻強(qiáng)磁場，求所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1最小值和方向．

【答案】（1）0.6A（2）0.21N（3）0.8T，方向垂直斜面向上

【解析】

（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律求得電流；

（2）根據(jù)共點(diǎn)力平衡求得摩擦力大��；

（3）根據(jù)共點(diǎn)力平衡判斷出安培力的最小，即可判斷出磁場的方向.

（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知回路中電流為

（2）根據(jù)左手定則可知，受到的安培力方向豎直向下，導(dǎo)體棒靜止，共點(diǎn)力平衡，根據(jù)受力分析可知摩擦力沿斜面向上，故mgsin37°+F安sin37°=f
F安=BIL=1×0.6×0.25N=0.15N
聯(lián)立解得f=0.21N
（3）根據(jù)受力分析可知，受到的安培力沿斜面向上時(shí)，此時(shí)安培力最小，即磁場最小，方向垂直于斜面向上，故mgsin37°=B1IL，

解得

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】如下圖所示，長為l的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)小球，在O點(diǎn)的正下方與O點(diǎn)相距的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子；把小球拉起使細(xì)繩在水平方向伸直，由靜止開始釋放，當(dāng)細(xì)繩碰到釘子的瞬間，下列說法正確的是( )

A. 小球的線速度不發(fā)生突變

B. 小球的角速度突然增大到原來的2倍

C. 小球的向心加速度突然增大到原來的2倍

D. 繩子對小球的拉力突然增大到原來的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素，如圖所示，平行板電容器的極板A與一靜電計(jì)相接，極板B接地，若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn)，由觀察到的靜電計(jì)的指針變化，作出平行板電容器的電容變小的結(jié)論，其依據(jù)是

A. 兩極板間的電壓不變，靜電計(jì)指針張角變大

B. 兩極板間的電壓不變，靜電計(jì)指針張角變小

C. 極板上的電量幾乎不變，靜電計(jì)指針張角變小

D. 極板上的電量幾何不變，靜電計(jì)指針張角變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖線表示作用在某物體上的合力隨時(shí)間變化的關(guān)系，若物體開始時(shí)是靜止的，那么（　　）

A. 從開始，5s內(nèi)物體的動(dòng)能變化量為零

B. 在前5s內(nèi)只有第1s末物體的動(dòng)能最大

C. 在前5s內(nèi)只有第5s末物體的速率最大

D. 前3s內(nèi)合外力對物體做的功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】， 兩車在同一直線上向右勻速運(yùn)動(dòng)， 車在車前， 車的速度大小為車的速度大小為，如圖所示.當(dāng)、兩車相距時(shí)， 車因前方突發(fā)情況緊急剎車(已知?jiǎng)x車過程的運(yùn)動(dòng)可視為勻減速直線運(yùn)動(dòng))，加速度大小為，從此時(shí)開始計(jì)時(shí)，求：

【1】車追上車之前，兩者相距的最大距離;

【2】車追上車所用的時(shí)間;

【3】在題設(shè)條件下， 車在車剎車后0.5也開始剎車，為避免兩車相撞，則車的加速度應(yīng)滿足什么條件.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁炮是一種新型的兵器，自上世紀(jì)發(fā)明以來受到各國軍事 專家的重視，其射程甚至可達(dá)數(shù)百公里，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常規(guī)炮彈。 在電影《變形金剛 2》中的最后大戰(zhàn)里，美軍動(dòng)用了一種國 家機(jī)密級的電磁軌道炮，從游弋在大洋上的戰(zhàn)艦發(fā)射彈體， 擊中了金字塔頂?shù)?/span>“大力神”，將其摧毀，快速、精準(zhǔn)又破壞 力十足。它的主要原理如圖所示，當(dāng)彈體中通以強(qiáng)電流時(shí)， 使其在強(qiáng)大的磁場力作用下加速前進(jìn)，最后可以從炮口高速 射出。設(shè)兩軌道間距離為 L，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B，

電流為 I，軌道長度為 x，電流從 N 至 M，則

A. 若彈體向右發(fā)射，需要施加方向豎直向上的的磁場

B. 若使電流和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向同時(shí)反向，彈體的發(fā)射方向也隨之反向

C. 若不計(jì)任何阻力，僅將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度加倍，則彈體射出的速度也加倍

D. 若不計(jì)任何阻力，將磁感應(yīng)強(qiáng)度加倍的同時(shí)將彈體質(zhì)量減半，則彈體射出的速度加倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知如圖，兩只燈泡L1、L2分別標(biāo)有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑動(dòng)變阻器R，將它們連接后接入220V的電路中，要求兩燈泡都正常發(fā)光，并使整個(gè)電路消耗的總功率最小，應(yīng)使用下面( )

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，S 為粒子發(fā)射源，某時(shí)刻發(fā)射一個(gè)質(zhì)量為 m，帶電量為+q 的粒子，不計(jì)重力，粒 子經(jīng)加速電壓 U0 加速度后進(jìn)入右側(cè)空間，空間存在方向均豎直向下的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁 場，入射點(diǎn)距地面高度為 h，復(fù)合場區(qū)域邊界為 M、N，寬度為 d，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B，電場強(qiáng)度為 E，以粒子射入右側(cè)空間時(shí)的豎直平面（紙面）右邊界與地面的交點(diǎn) N 為坐標(biāo)原 點(diǎn) O，豎直向上為 y 軸，垂直該豎直平面（紙面）向里為 x 軸建立直角坐標(biāo)系，粒子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后打在地面上（xOy 平面上）的 P 點(diǎn)，P 點(diǎn)位置坐標(biāo)為[(2 ) d, 0] ，則

A. 粒子從加速電場射出后在復(fù)合場中做類平拋運(yùn)動(dòng)

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 B

C. 電場強(qiáng)度大小為 E

D. 整個(gè)過程中電場力做的功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量均為M=1kg的編號依次為1，2，…6的梯形劈塊靠在一起構(gòu)成傾角α=37°的三角形劈面，每個(gè)梯形劈塊上斜面長度均為L=0.2m，所有劈均不固定在水平面上，如圖所示。質(zhì)量m=1kg的小物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5，斜面與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2=0.3，假定最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．現(xiàn)使A從斜面底端以平行于斜面的初速度v0=4.5m/s沖上斜面，g =10m/s2，sin37°=0.6，cos370=0.8．下列說法正確的是

A. 物塊上滑到3號劈時(shí)，劈開始相對水平面滑動(dòng)

B. 物塊上滑到4號劈時(shí)，劈開始相對水平面滑動(dòng)

C. 物塊上滑到5號劈時(shí)，劈開始相對水平面滑動(dòng)

D. 物塊上滑到6號劈時(shí)，劈開始相對水平面滑動(dòng)

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