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15.在倾角为α的光滑斜面上,置一通有电流I,长为L,质量为m的导体棒,导体棒静止在斜面上,如图所示,
(1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度的大小?
(2)若磁场方向垂直斜面向上,则磁感应强度的大小?

分析 对导体棒受力分析,根据左手定则判断出安培力的方向,根据共点力平衡判断出磁场的大小

解答 解:(1)对导体棒受力分析,根据共点力平衡可得
BILcosα-mgsinα=0
解得$B=\frac{mgtanα}{IL}$
(2)对导体棒受力分析,根据共点力平衡可得
BIL-mgsinα=0
解得$B=\frac{mgsinα}{IL}$
答:(1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度的大小为$\frac{mgtanα}{IL}$
(2)若磁场方向垂直斜面向上,则磁感应强度的大小为$\frac{mgsinα}{IL}$

点评 本题是通电导体在磁场中平衡问题类型,关键是分析安培力的大小和方向

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.2014年7月瑞典皇家科学院宣布:2014年诺贝尔物理学奖授予发明了蓝色发光二极管(LED)的日本科学家,以表彰他们为提高人类生活品质所作的卓越贡献,如图甲为一个蓝色发光二极管(LED)的示意图,杭州少年科学院的“少年科学家”们对它的是电学特性进行研究.

(1)因蓝色发光二极管(LED)示标明极性,少年科学家们利用多用电表的欧姆挡(选填“欧姆挡”、“电压挡”或“电流挡”).探测二极管的极性,请你写出正确的判断方法:将红黑表笔短接进行欧姆调零后,将红表笔接a端、黑表笔接b端时,若多用电表指针偏角较小,而红黑表笔反接时指针偏角较大,说明a端是发光二极管正极,反之,则b端是发光二极管的正极..
(2)为探究蓝色发光二极管(LED)的伏安特性,测绘它的伏安特性曲线,少年科学家们得到科学探究实验室老师的帮助,通过实验,测得发光二极管两端电压U和通过它的电流I的数据如下表:
U/I01.501.801.902.002.082.192.33
I/mA000.010.020.040.060.090.20
U/V2.432.512.562.622.702.822.87 
I/mA0.500.801.003.005.009.0011.01 
①请在图乙中以笔划线代替导线,按照实验要求将实物图中的连线补充完整.
②请你根据少年科学家实验时收集的数据,在图示的坐标纸中画出该蓝色发光二极管(LED)的伏安特性曲线(I-U图象).
(3)若将该蓝色发光二极管(LED)与一个电池组(电动势为E=3V,内阻不计),阻值R=150Ω的电阻串联,则该蓝色发光二极管(LED)的发光功率约为0.0073W(结果保留2位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.有一个1000匝的线圈,在4s内穿过它的磁通量从0.1Wb均匀增加到0.3Wb,求线圈中的感应电动势.

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3.有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧.如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码,弹簧压缩2mm.现用这支圆珠笔水平推一部放在桌面上的一本书,当按钮压缩量为2.5mm时,这本书匀速运动,弹力与摩擦力平衡.试求:
(1)笔内小弹簧的劲度系数;
(2)书与桌面间的摩擦力的大小;
(3)已知书的质量是1kg,求书与桌面间的动摩擦因数.(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.回旋加速器带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒,两金属盒处于盒底的匀强磁场中,并分与高频交流电源两极相连接,从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时加速,如图所示,现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能,下列方法可行的是(  )
A.增大狭缝间的距离B.增大D形金属盒的半径
C.增大高频交流电压D.增大磁场的磁感应强度

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系.
(1)下列做法正确的是CD(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量.(选填“远大于”、“远小于”或“近似等于”)
 (3)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套如图所示的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到图中甲、乙两条直线.设甲、乙用的木块质量分别为m、m,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ、μ,由图可知,m小于m,μ大于μ.(选填“大于”、“小于”或“等于”)

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7.在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1欧姆和1千欧姆.图1、2分别为实验原理图及所需的器件图.试在图1中画出连线,将器件按原理图连接成实电路.一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在图2中画出U-I图线.根据图线读出电池的电动势E=1.46伏,根据图线求出电池内阻r=0.71欧.

 I(安培) U(伏特)
0.121.37
0.201.32
0.311.24
0.351.20
0.501.10
0.571.05

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4.一只标有“220V,40W”的电灯,每天使用5h,每度电0.5元,每月按30天计算需缴电费多少?

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13.如图所示,光滑的直角三角形框架ABC竖直放在水平面上,两质量均为m的小环M、N用轻质细绳相连套在两直角边上而处于静止状态,已知θ=30°,则下列判断正确的是(  )
A.剪断细绳瞬间,环M、N的加速度之比为$\sqrt{3}$:3
B.细绳张力大小为$\sqrt{3}$mg
C.细绳张力大小为mg
D.环M、N对两直角边的压力的比值为$\sqrt{3}$:1

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