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如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,导体棒中通有大小为I、方向垂直纸面向里的电流,欲使导体棒静止在斜面上,可以加方向垂直于导体棒的匀强磁场.求:
(1)若匀强磁场的方向在水平方向,则磁场方向向左还是向右?磁感应强度为多大?
(2)若匀强磁场的方向在竖直方向,则磁场方向向上还是向下?磁感应强度为多大?
(3)沿什么方向加匀强磁场可使磁感应强度最小?最小为多少?
分析:根据左手定则:伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线向里穿过手心,四指指向电流方向,大拇指指向为安培力方向,可以判断安培力的方向,根据磁感应强度的定义式 B=
mg
IL
可以求出磁感应强度的大小.
解答:解:(1)根据左手定则可知安培力方向水平向左:
由BIL=mg 得:B=
mg
IL

故磁场方向向左,磁感应强度大小为:B=
mg
IL

(2)根据左手定则可知磁场方向竖直向上:
由 BIL=mgtanα,得:B=
mgtanα
IL

故磁场方向向上,大小为:B=
mgtanα
IL

(3)根据左手定则可知方向垂直斜面向上:
由 BIL=mgsinα,得:
mgsinα
IL

故当磁场方向垂直斜面向上时最小,最小为:
mgsinα
IL
点评:解答本题的关键是熟练应用左手定则,明确磁场方向、安培力方向、电流方向三者之间的关系,知道安培力方向既与电流方向垂直,又与磁场方向垂直.
练习册系列答案
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如图所示,在倾角为θ=37°的斜面两端,垂直于斜面方向固定两个弹性板,两板相距d=2m,质量为m=10g,带电量为q=+1×10-7C的物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2,物体从斜面中点以大小为v0=10m/s的速度沿斜面开始运动.若物体与弹性板碰撞过程中机械能不损失,电量也不变,匀强电场(方向与斜面平行)的场强E=2×106N/C,求物体在斜面上运动的总路程.(g取10m/s2  sin37°=0.6  cos37°=0.8)

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(2009?上海模拟)如图所示,在倾角为30°、静止的光滑斜面上,一辆加速下滑的小车上悬吊单摆的摆线总处于水平位置.已知车的质量和摆球的质量均为m,下列正确的是(  )

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L4
.一质量为m、电荷量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能EK0从a点出发,沿AB直线向b点运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为2EK0,第一次到达b点时的动能恰好为零,已知静电力常量为k.求:
(1)两个带电量均为Q的正点电荷在a点处的合场强大小和方向;
(2)小滑块由a点向b点运动的过程中受到的滑动摩擦力大小;
(3)aO两点间的电势差.

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试求:
(1)小铁块在长木板上滑动时的加速度;
(2)长木板至少多长?
(3)在小铁块从木板中点运动到与木板速度相同的过程中拉力做了多少功?

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(1)物块B刚要离开C时,弹簧形变量为多少?
(2)物块B刚要离开C时,物块A的加速度多大?
(3)从开始到物块B刚要离开C时的过程中,物块A的位移多大?

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