【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0．4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=370，在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4．5V、內(nèi)阻r=0．50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m=0．04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止，導(dǎo)體棒的電阻R=2．5Ω．其余電阻不計(jì)，g=10m/s2．已知sin37°=0．60，cos37°=0．80，求：

（1）導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小

（2）若導(dǎo)軌光滑，仍能使導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，求所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值Bmin及Bmin的方向

【答案】（1）0．06N（2）0．4T；垂直于導(dǎo)軌平面向上。

【解析】

試題分析：（1）導(dǎo)體棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mg sin37°=0．24N；

由閉合電路的歐姆定律：

由于F1小于安培力，故導(dǎo)體棒受沿斜面向下的摩擦力f

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件mg sin37°+f=F安

解得：f=0．06N．

（2）當(dāng)安培力平行于軌道平面向上時(shí)，安培力最小；

此時(shí)對(duì)應(yīng)最小磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足：Fmin=BminIL

得：Bmin=0．4T；

由左手定則可知：垂直于導(dǎo)軌平面向上。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，粗糙，水平，足夠長(zhǎng)的無電阻的一對(duì)平行導(dǎo)軌左側(cè)固定一定值電阻R=4Ω，導(dǎo)軌間距為d=0.5m，一根長(zhǎng)度也為d，電阻為r=1Ω，質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌垂直放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)左邊界正好與桿所在直線平齊，右邊界足夠遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，現(xiàn)給桿一個(gè)與導(dǎo)軌平行向右的初速度 ，同時(shí)對(duì)桿施加一個(gè)平行于導(dǎo)軌且垂直于桿的變化外力（圖中未畫出），使桿做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為 ，加速度方向向左，取 ，求：

（1）當(dāng)桿剛好進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，R上的瞬時(shí)電功率；

（2）當(dāng)桿上電流大小為其最大值的一半時(shí)，所施加的外力；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速8s后，立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過4s停下，關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是

A. 加速、減速過程中的加速度大小之比為2：1

B. 加速、減速過程中的平均速度大小之比為2：1

C. 加速、減速過程中的位移大小之比為2：1

D. 加速、減速過程中的變化率大小之比為1：2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某光滑斜面傾角為，其上方存在平行斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一輕彈簧一端固定在斜面底端，現(xiàn)用一質(zhì)量為m、帶正電的絕緣物體將彈簧壓縮鎖定在A點(diǎn)（彈簧與物體不拴接），解除鎖定后，物體將沿斜面上滑，物體在運(yùn)動(dòng)過程中所能到達(dá)的最高點(diǎn)B距A點(diǎn)的豎直高度為h．物體離開彈簧后沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小等于重力加速度g，則下列說法正確的是（ ）

A. 彈簧的最大彈性勢(shì)能為mgh

B. 物體的最大動(dòng)能等于彈簧的最大彈性勢(shì)能

C. 物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為mgh

D. 物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最大動(dòng)能小于2mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從高h(yuǎn)處以水平速度v0拋出一物體，物體落地速度方向與水平地面夾角最大的時(shí)候，h與v0的取值應(yīng)為下列四組中的（ ）

A．h=30m，v0=10m/s

B．h=30m，v0=30m/s

C．h=50m，v0=30m/s

D．h=50m，v0=10m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在以O為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，一個(gè)帶正電小球在t=0時(shí)刻以的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時(shí)刻該空間同時(shí)加上如圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)方向豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)大小，磁場(chǎng)垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 ，已知小球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，時(shí)間單位為t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，空氣阻力不計(jì)．試求：

（1）12t0末小球速度的大小；

（2）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖；

（3）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，充電的平行板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，并有方向與電場(chǎng)垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向從兩極板中央處射入，射出的動(dòng)能減小了，若要使此粒子從射入到射出的動(dòng)能增加，可使( )

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)

B. 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)

C. 使粒子的帶電級(jí)性改變

D. 使粒子射入時(shí)的速度減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，波速為v=4 m/s。已知坐標(biāo)原點(diǎn)(x=0)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖甲所示，t=0.45 s時(shí)部分波形圖如圖乙所示。下列說法正確的是________。

A. 簡(jiǎn)諧橫波的傳播方向沿x軸正方向

B. 簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為1.8 m

C. x=0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)比x=0處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)滯后0.5 s

D. x=0處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過0.6 s的路程為0.6 m

E. t=0.45 s時(shí)x=0處的質(zhì)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個(gè)固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以E表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則

A. θ增大，E增大 B. θ增大，Ep不變

C. θ減小，Ep增大 D. θ減小，E不變

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