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如圖所示,兩傾斜放置的光滑平行金屬導軌間距為L,電阻不計,導軌平面與水平方向的夾角為θ.導軌上端接入一內電阻可忽略的電源,電動勢為E.一粗細均勻的金屬棒電阻為R.金屬棒水平放在導軌上且與導軌接觸良好,欲使金屬棒靜止于導軌上不動,則以下說法正確的是(  )
A.可加豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為 B=mgRtanθ/EL
B.可加豎直向上的勻強磁場,磁感應強度為B=mgRtanθ/EL
C.所加勻強磁場磁感應強度的最小值為B=mgRsinθ/EL
D.如果金屬棒的直徑變為原來的二倍,原來靜止的金屬棒將沿導軌向下滑動
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A、當加豎直向下的勻強磁場時,導體棒受重力、支持力和水平向右的安培力,如圖所示,根據共點力平衡有:mgtanθ=BIL,I=
E
R
,所以B=
mgRtanθ
EL

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故A正確.
B、加豎直向上的勻強磁場,安培力方向水平向左,導體棒不可能處于平衡.故B錯誤.
C、當安培力方向與支持力方向垂直時,安培力最小,最小值為mgsinθ,則BIL=mgsinθ,I=
E
R
,所以B的最小值為
mgRsinθ
EL
.故C正確.
D、棒原來處于靜止狀態,則可能是BIL=mg,當棒的直徑為原來2倍時,則電阻減小原來4倍,電流變大原來4倍,而質量也變為原來4倍.所以棒仍不動.故D錯誤.
故選AC.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩傾斜放置的光滑平行金屬導軌間距為L,電阻不計,導軌平面與水平方向的夾角為θ,導軌上端接入一內電阻可忽略的電源,電動勢為E.一粗細均勻的金屬棒電阻為R,金屬棒水平放在導軌上且與導軌接觸良好.欲使金屬棒靜止在導軌上不動,則以下說法正確的是(  )

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A.可加豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為B=mgRtanθ/EL

B.可加豎直向上的勻強磁場,磁感應強度為B=mgRtanθ/EL

C.所加勻強磁場磁感應強度的最小值為B=mgRsinθ/EL

D.如果金屬棒的直徑變為原來的二倍,原來靜止的金屬棒將沿導軌向下滑動

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A.可加豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為 B=mgRtanθ/EL
B.可加豎直向上的勻強磁場,磁感應強度為B=mgRtanθ/EL
C.所加勻強磁場磁感應強度的最小值為B=mgRsinθ/EL
D.如果金屬棒的直徑變為原來的二倍,原來靜止的金屬棒將沿導軌向下滑動
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

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A.可加豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為B=
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EL
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mgRtanθ
EL
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