【題目】在傾角為的光滑斜面上,置一通有電流為I、長為L質(zhì)量為m的導體棒,如圖所示,試求:

⑴欲使棒靜止在斜面上,外加勻強磁場的磁感應強度B的最小值和方向

⑵欲使棒靜止在斜面上且對斜面無壓力,應加勻強磁場B的最小值和方向

【答案】垂直于斜面向上, 水平向左,

【解析】試題分析導體棒靜止在斜面上,受重力、支持力、安培力,根據(jù)平衡條件列方程求解B;要保持導體棒在斜面上靜止且對斜面無壓力,則安培力要平衡棒的重力,根據(jù)平衡條件求解B,由左手定則判斷B的方向

(1)欲使棒靜止,則棒受重力、支持力和安培力三力平衡,設安培力與斜面的夾角為θ,則:受力如圖所示

沿斜面方向:

解得:

根據(jù)數(shù)學知識可知:當θ=0°時,B最小即為 方向垂直斜面向上。

(2)欲使棒對斜面無壓力,則安培力要平衡棒的重力,其受力圖如圖所示,

由平衡條件有:

解得 方向為水平向左。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,是商丘高鐵站的外景.雄偉壯觀的建筑,環(huán)境優(yōu)美的廣場,成為商丘市區(qū)的一道靚麗的風景線.高鐵于910日正式通車,使商丘人民的出行更加快捷.高速列車的運行速度可達到100m/s,從靜止啟動經(jīng)20s就可達到此速度.普通快車的啟動加速度是.2.5m/s2,10 秒鐘可達到運行速度.從商丘到鄭州的路程為192Km,中間有5個車站,開封站的停車時間是5分鐘,其余的4個車站均停車3分鐘.加速時和減速時的加速度大小相等.求:

(1)高速列車的啟動加速度

(2)普通快車從商丘到鄭州需要多少分鐘的時間.

(3)從商丘到鄭州坐高速列車比坐普通快車節(jié)省多少分鐘的時間.

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【題目】請完成驗證力的平行四邊形定則實驗的相關(guān)內(nèi)容.

(1) 如圖甲所示,在鋪有白紙的水平木板上,橡皮條一端固定在A,另一端拴兩個細繩套.

(2)如圖乙所示,用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條,使繩與橡皮條的結(jié)點伸長到某位置并記為O,記下此時彈簧測力計的示數(shù)F1F2_________________.

(3) 如圖丙所示,用一個彈簧測力計拉橡皮條,使繩與橡皮條的結(jié)點拉到O,記下此時彈簧測力計的示數(shù)F=____________N和細繩的方向.

(4) 如圖丁所示,已按一定比例作出了F1、F2F的圖示,請用作圖法作出F1F2的合力F/._____

(5) F/F大小相等,方向略有偏差,如果此偏差僅由F1引起,則原因是F1的大小比真實值偏_______(”)F1F2的夾角比真實夾角偏______________.(”)

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【題目】某同學用測力計研究在豎直方向運行的電梯運動狀態(tài).他在地面上用測力計測量砝碼的重力,示數(shù)為G;他在電梯中用該測力計仍測量同一砝碼的重力,發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)為0.9G,由此判斷此時電梯的運動狀態(tài)可能是(

A. 加速上升 B. 減速下降 C. 減速上升 D. 勻速下降

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【題目】如圖所示,一長L2 m、質(zhì)量M4 kg的薄木板(厚度不計)靜止在粗糙的水平臺面上,其右端距平臺邊緣l5 m,木板的正中央放有一質(zhì)量為m1 kg的物塊(可視為質(zhì)點),已知木板與平臺、物塊與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ10.4.現(xiàn)對木板施加一水平向右的恒力F,其大小為48 Ng10 m/s2,試求:

(1)F剛作用時木板及滑塊的加速度;

(2)F作用了1.2 s時,木板的右端離平臺邊緣的距離;

(3)要使物塊最終不能從平臺上滑出去,則物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ2應滿足的條件.

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【題目】均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場.如圖所示,在半球面AB上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,CD為通過半球頂點與球心O的軸線,在軸線上有M、N兩點,OM=ON=2R.已知M點的場強大小為3E,則N點的場強大小為( )

A. 3E B.

C. 2E D. E

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【題目】在剛剛進行的執(zhí)信中學第 39 屆田徑運動會中,4×100m 獲得同學們的極大關(guān)注, 在班級實力差不多的情況下,交接棒技術(shù)的優(yōu)劣是決定比賽勝負的關(guān)鍵之一。 某班的梁同學和鐘同學在訓練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn):兩位同學經(jīng)短距離加速后 能保持 9 m/s 的速度跑完全程;梁同學從起跑后到接棒前的運動是勻加速的.為了確定梁同學起跑的時機,需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢迷O置標記.在某次練習中,鐘同學在接力區(qū)前 s0=13.5 m 處作了標記,并以 v=9m/s 的速度跑到此標記時向 梁發(fā)出起跑口令.梁同學在接力區(qū)的最前端聽到口令時起跑,并恰好在速度達到 與鐘同學相同時被追上,完成交接棒.已知接力區(qū)的長度為 L=20 m.求:

(1)此次練習中乙在接棒前的加速度 a.

(2)在完成交接棒時梁同學離接力區(qū)末端的距離.

(3)若梁同學接棒后需要跑完 100m,采用此種接棒方式比梁同學靜止等待接 棒節(jié)約多少時間.

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【題目】甲、乙兩車同時由靜止從A點出發(fā),沿直線AC運動.甲先以加速度a1做初速度為零的勻加速運動,到達B點后做加速度為a2的勻加速運動,到達C點時的速度為v;乙以加速度a3做初速度為零的勻加速運動,到達C點時的速度亦為v.a1a2a3,則(  )

A. 甲、乙有可能同時由A到達C

B. 甲、乙不可能同時由A到達C

C. 甲一定先由A到達C

D. a1a3,則甲一定先由A到達C

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【題目】如圖所示,博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s19.3s的成績破兩項世界紀錄,獲得兩枚金牌.關(guān)于他在這兩次決賽中的運動情況,下列說法正確的是(  )

A. 200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍

B. 200m決賽中的平均速度約為10.36m/s

C. 100m決賽中的平均速度約為10.32m/s

D. 200m決賽中的最大速度約為20.64m/s

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