【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,放置一段通有電流強(qiáng)度為I,長度L,質(zhì)量m的導(dǎo)體棒a(電流方向垂直紙面向里)。求:

(1)若空間中有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,要使導(dǎo)體棒a靜止在斜面上,則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大;

(2)若磁場方向任意,要使導(dǎo)體棒a靜止在斜面上且對斜面無壓力,則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小和方向。

【答案】(1)(2)方向水平向左

【解析】

(1)對導(dǎo)體棒受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出安培力的大小,從而根據(jù)安培力的公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

(2)當(dāng)棒子對斜面無壓力,則導(dǎo)體棒所受重力和安培力平衡,根據(jù)平衡,結(jié)合安培力的公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,根據(jù)左手定則判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。

(1)若磁場方向豎直向上,由導(dǎo)線受力情況可知由平衡條件得


在水平方向上:F-FNsinθ=0
在豎直方向上:mg-FNcosθ=0
其中F=B1IL,聯(lián)立以上各式可解得:B1=;
(2)當(dāng)安培力與重力平衡時(shí),導(dǎo)體棒對地面沒有壓力,則有:F=mg,F(xiàn)=B2IL,
得:B2=;B2的水平向左;

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,直線和曲線分別表示在平直公路上行駛的汽車 a b 的位移﹣時(shí)間(xt)圖線。由圖可知

A. a 車做直線運(yùn)動(dòng),b 車做曲線運(yùn)動(dòng)

B. t1 時(shí)刻,ab 兩車的速度相等

C. 0t2 時(shí)間內(nèi),a、b 兩車通過的路程相等

D. t1t2 時(shí)間內(nèi),a、b 兩車的平均速度相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩質(zhì)量相等的物體A、B疊放在水平面上靜止不動(dòng),AB間及B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,F(xiàn)用水平恒力F拉物體A,AB恰好不發(fā)生相對滑動(dòng);若改用另一水平恒力拉物體B,要使AB能發(fā)生相對滑動(dòng),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則拉物體B的水平恒力至少應(yīng)大于

A. FB. 2FC. 3FD. 4F

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,關(guān)于x軸對稱的三條等勢線為正點(diǎn)電荷形成的電場中的等差(UabUbc)等勢線,等勢線與x軸的交點(diǎn)分別為ab、c,下列說法正確的是

A. b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與x軸垂直B. a、b、c三點(diǎn)中c點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大

C. a、b、c三點(diǎn)中c點(diǎn)的電勢最高D. 把一電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn),電子的電勢能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某教室中豎直磁性黑板上靜止的一個(gè)黑板刷,關(guān)于此黑板刷的受力情況,下列說法正確的是

A. 黑板對黑板刷的作用力斜向上

B. 黑板磁性越強(qiáng),刷子受到的摩擦力就越大

C. 刷子受到五個(gè)力

D. 黑板與刷子之間有三對作用力與反作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A. 電荷在磁場中受到洛倫茲力為零則該點(diǎn)處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B. 安培力對通電導(dǎo)體可以做功,但洛倫茲力對運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

C. 將一電流元IL放在磁場中某位置時(shí)受到的磁場力大小為F,則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=

D. 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中某處所受洛倫茲力的方向與該處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某人從同一位置O以不同的水平速度投出三枚飛鏢A、B、C,最后都插在豎直墻壁上,它們與墻面的夾角分別為60°、45°、30°,圖中飛鏢的取向可認(rèn)為是擊中墻面時(shí)的速度方向,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是

A. 三只飛鏢做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度一定滿足vA0<vB0<vC0

B. 插在墻上的三只飛鏢的反向延長線一定交于同一點(diǎn)

C. 三只飛鏢擊中墻面的速度一定滿足vA=vC>vB

D. 三只飛鏢從投出到擊中墻面的飛行過程中動(dòng)量變化大小滿足PA=PC>PB

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】據(jù)中新社北京某日報(bào)道:中國科學(xué)家首次在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)量子反常霍爾效應(yīng),引起國際物理學(xué)界巨大反響,是具有諾貝爾獎(jiǎng)級的成績。利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,上、下工作面間的距離為d,通入圖示方向的電流I時(shí),C、D兩側(cè)面間會形成電勢差UCD,下列說法中正確的是

A. 僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢差UCD不變

B. 若霍爾元件的自由電荷是自由電子,CD點(diǎn)的電勢ΦCD

C. 僅減小上、下工作面間的距離d時(shí),電勢差UCD變大

D. 僅增大通入的電流時(shí),電勢差UCD變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖示的裝置驗(yàn)證系統(tǒng)牛頓第二定律,即一系統(tǒng)的質(zhì)量m一定時(shí),系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度a與合力F成正比。實(shí)驗(yàn)時(shí),有一定數(shù)目的砝碼放置在小車。實(shí)驗(yàn)過程:將小車從A處由靜止釋放,用速度傳感器測出它運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度v,然后將小車內(nèi)的一個(gè)砝碼拿到小桶中,小車仍從A處由靜止釋放,測出它運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)對應(yīng)的速度,重復(fù)上述操作。圖中AB相距x

(1)設(shè)加速度大小為a,則avx間的關(guān)系式是___________

(2)如果實(shí)驗(yàn)操作無誤,四位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了右側(cè)圖象,其中哪一個(gè)是正確的__。

(3)下列哪些措施能夠減小本實(shí)驗(yàn)的誤差________

A.實(shí)驗(yàn)中必須保證小桶及砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于 小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量

B.實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力

C.細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行

D.圖中AB之間的距離x盡量小些

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