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【题目】在倾角为θ的光滑斜面上,放置一段电流为I、长度为L、质量为m的导体棒(通电电流方向垂直纸面向里),如图所示,问:

(1)若整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,且导体棒静止在斜面上,求导体棒受到的安培力大小和方向

(2)如果要求导体棒静止在斜面上且对斜面无压力,则所加匀强磁场磁感应强度的大小及方向又如何?

【答案】(1)mgtanθ 方向水平向右 (2) 方向水平向左

【解析】

(1)若整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,根据左手定则可知安培力水平向右,由平衡知识求解安培力的大小;(2)如果要求导体棒静止在斜面上且对斜面无压力,则安培力与重力相等,列式求解B.

(1)根据平衡条件得: F=mgtanθ ,方向水平向右

(2)根据平衡条件F=mg; F=BIL

可得方向水平向左.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】科技馆中有一个展品(展品周围环境较暗),该展品有一个不断均匀滴水的水龙头(刚滴出的水滴速度为零),在平行频闪光源的照射下,可以观察到一种奇特的现象:只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔,在适当的情况下,看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动,如图中A、B、C、D所示,该展品的最大高度为2m,重力加速度g=10m/s2

(1)根据频闪照片可计算得到滴水时间间隔为T=___________s;

(2)若将现在的光源闪光频率f略微调小一些,则将观察到的现象为__________

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【题目】我国在2018128日发射的嫦娥四号,可以更深层次、更加全面的探测月球地貌、资源等方面的信息。已知月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,“嫦娥四号绕月球做圆周运动时,离月球中心的距离为r,根据以上信息可知下列结果正确的是(

A. 嫦娥四号绕月球运行的周期为

B. 嫦娥四号绕月球运行的速度大小为

C. 月球的平均密度为

D. 嫦娥四号所在轨道处的重力加速度为

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【题目】如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体AB,它们分居圆心两侧,质量均为m,与圆心距离分别为RA=rRB=2r,与盘间的动摩擦因数μ相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,下列说法正确的是( )

A. 此时绳子张力为T=3mg

B. 此时圆盘的角速度为=

C. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外

D. 此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动

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【题目】某空间存在着如图甲所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场.在磁场中AB两个物块叠放在一起,置于光滑水平面上,物块A带正电,物块B不带电且表面绝缘.在t=0时刻,水平恒力F作用在物块B上,物块AB由静止开始做加速度相同的运动.在AB一起向左运动的过程中,以下说法正确的是

A. 图乙可以反映BA的支持力大小随时间t变化的关系

B. 图乙可以反映BA的摩擦力大小随时间t变化的关系

C. 图乙可以反映B对地面的压力大小随时间t变化的关系

D. 图乙可以反映物块A和物块B的加速度大小随时间t变化的关系

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【题目】如图所示,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为.已知粒子射出磁场与射入磁场时速度方向间的夹角为60°,不计粒子的重力,求:

(1)粒子的速率是多大?

(2)粒子在磁场中的运动时间是多少?

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【题目】地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第次和第次提升过程,

A. 矿车上升所用的时间之比为4:5

B. 电机的最大牵引力之比为2:1

C. 电机输出的最大功率之比为2:1

D. 电机所做的功之比为4:5

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【题目】如图所示,在距地面h=5m的光滑水平桌面上,一轻质弹簧被a(质量为1kg,可视为质点)和b(质量为2kg,可视为质点)两个小物体压缩(不拴接),弹簧和小物体均处于静止状态。今同时释放两个小物体,弹簧恢复原长后,物体a继续运动最后落在水平地面上,落点距桌子边缘距离x=2m,物体b则从A端滑上与桌面等高的传送带,传送带起初以v0=2m/s的速度顺时针运转,在b滑上的同时传送带开始以a0=1m/s2的加速度加速运转,物体和传送带间的动摩擦因数μ=0.2,传送带右侧B端处固定一竖直放置的光滑半圆轨道BCD,其半径R=0.8m,小物体b恰能滑上与圆心O等高的C点。取g=10m/s2,求:

1)处于静止状态时,弹簧的弹性势能Ep

2)物块bA端运动到B端所经历的时间;

3)若要保证小物体b在半圆轨道运动时不脱离轨道,则半圆轨道的半径应满足什么要求?

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【题目】用如图所示实验装置验证机械能守恒定律.断开电磁铁的电源,电磁铁失去磁性,金属小球从静止开始下落,经过光电门落入捕球网中。小铁球下落过程中经过光电门时,毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间 t

(1)要应用本装置验证机械能守恒定律,测出小球开始下落的位置与光电门之间的距离 h 以及小铁球的直径 d 。是否需要测量出小铁球的质量____?(请填”)

(2)实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光门中的激光束。

小铁球通过光电门时的瞬时速度 v __________,若下落过程中机械能守恒,则h 的关系式为=______________

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