【題目】如圖所示，兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌的左端與電源和滑動變阻器連接。金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并能保持與導(dǎo)軌的良好接觸，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=。若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)槟骋磺‘?dāng)方向時，金屬棒能在安培力的作用下向右勻速運(yùn)動，并且金屬棒中的電流最小，則此磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向的夾角為(不考慮金屬棒切割磁感線產(chǎn)生電磁感應(yīng)的影響)(　　)

A.37°

B.30°

C.45°

D.60°

【答案】B

【解析】

對處于平衡狀態(tài)的金屬棒進(jìn)行受力分析可知，金屬棒受如圖所示的重力mg、安培力BIL、支持力N和摩擦力f四個力作用，考慮到支持力N和摩擦力f滿足摩擦定律f=μN(yùn)，即μ=，這說明不論支持力N和摩擦力f具體是多少，它們的合力F合的方向都是取決于μ的定值，因此，可以將原來的四力平衡轉(zhuǎn)化為三力平衡，所以安培力BIL的方向只有沿著垂直于F合的方向才能取得最小值，金屬棒中的電流才能取得最小值，根據(jù)左手定則，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向只能沿著F合的反方向，因此由

tanθ==μ

可解得

θ=30°

A．37°，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；

B．30°，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；

C．45°，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；

D．60°，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；

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】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物體在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律，物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離后停桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時器電源的須率為（不計(jì)空氣阻力，）

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷重物在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)___________和___________之間某時刻落地.

（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小___________（保留三位有效數(shù)字）

（3）物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為___________.（保留三位有效數(shù)字）

（4）物塊與桌面的動摩擦因數(shù)為___________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在真空中有一個以(r，0)為圓心，r為半徑、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.方向垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場。在y=r的虛線上方有足夠大的、電場強(qiáng)度為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)0，在紙面內(nèi)以不同方向發(fā)射質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速率均相同的質(zhì)子，所有質(zhì)子在磁場中的運(yùn)動半徑也為r。不計(jì)重力以及質(zhì)子間的相互作用力，求：

(1)速度方向沿x軸正方向射入的質(zhì)子到達(dá)y軸上的時間

(2)速度方向與x軸正方向成300斜向下射入磁場的質(zhì)子，到達(dá)y軸時離坐標(biāo)原點(diǎn)0的距

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線MN左側(cè)有一場強(qiáng)為E1＝2E的勻強(qiáng)電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E2＝3E的勻強(qiáng)電場，在虛線PQ右側(cè)距PQ為L處有一與電場E2平行的屏．現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì))無初速度地放入電場E1中的A點(diǎn)，最后電子打在右側(cè)的屏上，A點(diǎn)到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：

(1)電子到MN的速度大�。�

(2)電子從釋放到打到屏上所用的時間；

(3)電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tan θ；

(4)電子打到屏上的點(diǎn)P′到點(diǎn)O的距離x.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，x軸上有兩個點(diǎn)電荷A、B，它們坐標(biāo)分別為xA=－0.2m、xB=0.2m，其中A帶電＋Q，B帶電－9Q�，F(xiàn)引入第三個點(diǎn)電荷C，恰好使三個點(diǎn)電荷均僅在電場力的作用下處于平衡狀態(tài)，則C的位置坐標(biāo)及帶電量分別為(　　)

A.0.6m，－Q

B.0，Q

C.－0.4m，－Q

D.－0.6m，－Q

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r，負(fù)極接地，R1、R2、R3為定值電阻，R為滑動變阻器，C為電容器，A、V分別為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器的滑片P自b端向a端滑動的過程中，下列說法正確的是(　　)

A.電壓表V示數(shù)變小

B.電流表A示數(shù)變大

C.電路中a點(diǎn)的電勢降低

D.電容器C所帶電荷量增多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明在測定一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中，管理員給他提供了如下器材：

A.待測的干電池(E≈1.5V，r≈1.0Ω)

E.滑動變阻器R2(0～20Ω，10A)

B.電流表A1(0～3mA，Rg1=100Ω)

F.電阻箱R0(0～999Ω)

C.電流表A2(0～0.6A，Rg2約為0.1Ω)

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

D.滑動變阻器R1(0～2kΩ，1A)

(1)由于沒有電壓表管理員給小明設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙、丙、丁四個實(shí)驗(yàn)電路，并要求他用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你認(rèn)為應(yīng)該選擇圖________作為實(shí)驗(yàn)電路，在你選擇的電路中，為了操作方便且能更準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母代號)。

(2)小明選出合理的實(shí)驗(yàn)電路后，把與R0串聯(lián)的電流表當(dāng)作量程為0～3V的電壓表使用，因此他應(yīng)該將電阻箱R0的阻值調(diào)至________Ω。

(3)小明選出合理的實(shí)驗(yàn)電路后，嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟和操作規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測出了六組電流表A1的示數(shù)I1和電流表A2的示數(shù)I2，并繪出了如圖所示的I1－I2圖線，則被測干電池的電動勢E=________V，內(nèi)阻r=________Ω。(結(jié)果保留2位小數(shù))

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0，在沿導(dǎo)軌來回往復(fù)運(yùn)動的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。

（1）求初始時刻導(dǎo)體棒受到的安培力。

（2）若導(dǎo)體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep，則這一過程中安培力所做的功W為多少？

（3）導(dǎo)體棒來回往復(fù)運(yùn)動，最終將靜止于何處？從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出；若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖所示．則上述兩種情況相比較(　　)

A. 子彈的末速度大小相等

B. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

C. 子彈對滑塊做的功不相同

D. 子彈和滑塊間的水平作用力一樣大

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同步練習(xí)冊答案