【題目】如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4 m、質(zhì)量為6×10－2 kg的通電直導(dǎo)線，電流大小I＝1 A，方向垂直于紙面向外，導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動．

（1）整個裝置放在磁感應(yīng)強度每秒增加0.4 T、方向豎直向上的磁場中。設(shè)t＝0時，B＝0，則需要多長時間，斜面對導(dǎo)線的支持力為零？(g取10 m/s2)

（2）整個裝置放在豎直平面內(nèi)的勻強磁場中，若斜面對導(dǎo)線的支持力為零，求磁感應(yīng)強度的最小值及其方向？

【答案】（1）5 s；（2）B=1.2T ；方向沿斜面向上.

【解析】（1）斜面對導(dǎo)線的支持力為零時導(dǎo)線的受力如圖所示．


由平衡條件得 FTcos37°=F
FTsin37°=mg
兩式聯(lián)立解得F==0.8N
由F=BIL得B==2T
由題意知，B與t的變化關(guān)系為B=0.4t

代入數(shù)據(jù)得t=5s
（2）導(dǎo)線在重力、線的拉力和安培力的作用下保持平衡，當安培力與斜面垂直時，B有最小值B1，則有：B1IL=mgcos37°
解得：B1=1.2T，方向平行斜面向上；

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】如圖所示，在傾角=37°的絕緣斜面所在空間存在著豎直向上的勻強電場，場強E = 4.0×103N/C,在斜面底端有一與斜面垂直的絕緣彈性擋板。質(zhì)量m = 0.20kg的帶電滑塊從斜面頂端由靜止開始滑下，滑到斜面底端以與擋板相碰前的速率返回。已知斜面的高度h = 0.24m,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)= 0.30，滑塊帶負電，電量q = 5.0×10-4C。（取重力加速度g = 10m/s2,sin37°= 0.60，cos37°=0.80）求：

(1)滑塊從斜面最高點滑到斜面底端時的速度大小。

(2)滑塊被擋板彈回能夠沿斜面上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一個質(zhì)量為m=2kg的小物塊靜置于足夠長的斜面底端�，F(xiàn)對其施加一個沿斜面向上、大小為F=25N的恒力，3s后將F撤去，此時物塊速度達到15m/s。設(shè)物塊運動過程中所受摩擦力的大小不變，取g=10m/s2。求：

（1）物塊所受摩擦力的大�。�

（2）物塊在斜面上運動離斜面底端的最遠距離；

（3）物塊在斜面上運動的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖是某些同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖象，下列說法中正確的是(　　)

A. 甲和乙較好地把握了實驗條件M遠大于m

B. 丙和丁沒有把握好實驗條件M遠大于m

C. 甲同學(xué)長木板的傾角太小，而乙同學(xué)長木板的傾角太大

D. 甲、乙、丙三同學(xué)中，丙較好地完成了平衡摩擦力的操作

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ＝30°，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上．長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m，電阻為R.兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡，燈泡的電阻也為R.現(xiàn)閉合開關(guān)S，給金屬棒施加一個方向垂直于棒且平行于導(dǎo)軌平面向上、大小為F＝2mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運動，當金屬棒達到最大速度時，燈泡恰能達到它的額定功率．重力加速度為g.

(1)求金屬棒能達到的最大速度vm的大小及燈泡的額定功率PL；

(2)若金屬棒上滑距離為s時速度恰達到最大，求金屬棒由靜止開始上滑2s的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的熱量Q1.

(3)金屬棒從靜止上滑距離2s后，將拉力F變?yōu)?/span>F ＝mg/2,求金屬棒將繼續(xù)上滑多遠速度減為0.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某一空間存在正交的勻強電場和勻強磁場，三種速度不同的質(zhì)子從同一點沿垂直電場線和磁感線方向射入場區(qū)，其軌跡為圖中I、II、III三條虛線，設(shè)質(zhì)子沿軌跡I、II、III進入場區(qū)時速度分別為v1、v2、v3，射出場區(qū)時速度分別為v1＇、v2＇、v3＇，則下列選項正確的是

A. v1>v2>v3，v1＇<v2＇<v3＇

B. v1>v2>v3，v1> v1＇，v3＇> v3

C. v1<v2<v3，v1> v1＇，v3＇> v3

D. v1<v2<v3，v1<v1＇，v3＇< v3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強度為1T的勻強磁場中，以導(dǎo)線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個點，已知a點的實際磁感應(yīng)強度為0，則下列說法中正確的是（ ）

A. 直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外

B. b點的實際磁感應(yīng)強度為T，方向斜向右上方，與B的夾角為45°

C. c點的實際磁感應(yīng)強度也為零

D. d點的實際磁感應(yīng)強度跟b點的相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩同學(xué)在同一實驗室做“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗．

（1）“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖中所示，在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計時器所用交流電源的頻率為50Hz，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，該小車的加速度為_____m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

（2）兩同學(xué)各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，設(shè)小車的質(zhì)量為m，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度與拉力F的關(guān)系，分別得到如圖中甲、乙兩條直線，圖線斜率為______，則甲、乙用的小車與木板間的動摩擦因數(shù)的關(guān)系為甲________乙．（選填“大于”小于”或“等于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁軌道炮工作原理如圖所示．待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動，并與軌道保持 良好接觸．電流從一條軌道流入，通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回，軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場（可視為勻強磁場），磁感應(yīng)強度的大小與I成正比，通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出．現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，正確的方法是( )

A. 只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B. 只將電流I增加至原來的2倍

C. 只將電流I增加至原來的4倍

D. 將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍，其它量不變

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