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在圖中,“”表示一根垂直紙面放置的通電直導體,電流方向指向紙內,電流強度為I,其質量為m、長為L.當加上一個勻強磁場時,導體能夠靜止在傾角為θ的光滑斜面上.問:

(1)最小應加一個多大的磁場?方向如何?

(2)調節磁感強度的大小和方向,使導體所受磁場力的大小為mg,且導體仍保持靜止狀態,那么斜面所受的壓力可能是多大?

 

(1)mgsinθ/IL  ,磁場方向是垂直斜面向上

        (2)2mgcosθ

  


解析:

 (1)使導體靜止的最小磁場力的方向是沿斜面向上,大小是mgsinθ,因此磁場方向是垂直斜面向上,磁感強度是mgsinθ/IL

(2)當磁場力方向豎直向上時,二力平衡,斜面壓力為零;當磁場力方向與豎直方向成2θ角時,三力平衡

如圖所示,斜面的壓力N=2mgcosθ

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

一同學為了研究外力對物體做功與物體動能變化的關系,利用圖甲所示的裝置首先探究“功與速度變化的關系”.他讓被拉長的橡皮筋對小車做功,使小車由靜止獲得一定的速度,同過改變橡皮筋的根數來改變橡皮筋對小車做功的數值,測出橡皮筋做功結束時小車對應的速度,研究功與小車速度變化的關系.
(1)該同學在實驗操作中,應該注意的是
BD
BD

A.每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數值
B.每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度必須保持一致
C.放小車的長木板應該放在水平桌面上,并盡量使其水平
D.先接通電源讓打點計時器工作,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
(2)圖乙是該同學在實驗中獲得的一條紙帶,他使用的計時器每隔0.02s打一個點,從A點開始各相鄰計時點間的距離如圖乙所示.由圖乙可知,小車的運動情況可描述為:A、B間表示小車做
變速
變速
運動;B、C段表示小車做
勻速
勻速
運動.橡皮筋做功結束時,小車獲得的速度為
3.6
3.6
m/s.
(3)當該同學用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…并起來進行第一次、第二次、第三次…實驗時,橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度如下表所示. (v為小車獲得的最大速度)請在給出的坐標紙上作出小車的W-v2圖象,并由此得出實驗結論:
w與v2成正比關系
w與v2成正比關系

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在應用打點計時器做驗證機械能守恒定律實驗中,獲取一根紙帶如圖a所示,但測量發現0、1兩點距離遠大于2mm,且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來,而其他所有打點都是清晰完整的,現在該同學用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度hi(i=2.3.4…7),再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度vi和vi2(i=3.4.5.6),已知打點計時器打點周期為T.

(1)該同學求6號點速度的計算式是:v6=
h7-h5
2T
h7-h5
2T

(2)然后該同學將計算得到的四組(hi,vi2 )數據在v2-h坐標系中找到對應的坐標點,將四個點連接起來得到如圖b所示的直線,請你回答:接下來他是如何判斷重錘下落過程機械能守恒的?答:
在直線上取相對較遠兩點,計算出斜率,與2g比較,在實驗誤差范圍內相等即可
在直線上取相對較遠兩點,計算出斜率,與2g比較,在實驗誤差范圍內相等即可

(3)該圖象中直線交縱軸截距表示
v
2
0
v
2
0

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科目:高中物理 來源: 題型:

有一種磁性加熱裝置,其關鍵部分由焊接在兩個等大的金屬圓環上的n根間距相等的平行金屬條組成,成“鼠籠”狀,如圖所示.每根金屬條的長度為l,電阻為R,金屬環的直徑為D,電阻不計.圖中虛線表示的空間范圍內存在著磁感強度為B的勻強磁場,磁場的寬度恰好等于“鼠籠”金屬條的間距.當金屬環以角速度ω繞過兩圓環圓心的軸OO′旋轉時,始終有一根金屬條在垂直切割磁感線.“鼠籠”的轉動由一臺電動機帶動,這套設備的效率為η,求電動機輸出的機械功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“用電壓表和電流表測干電池的電動勢和內阻”的實驗中
(1)請在如圖1所示電路圖中的“○”填寫出電壓表、電流表的符號.

(2)根據電路圖畫出實物接線圖,其中有一根導線未畫出,請用筆畫線代替導線,在圖中補畫完整.閉合電鍵前,滑動端應置于
A
A
端(選填“A”或“B”).
(3)某學生在實驗中分別測得以下兩組數據,
電壓表示數(V) 電流表示數(A)
第一組數據 1.30 0.15
第二組數據 1.10 0.35
從實驗數據可得,干電池的電動勢E=
1.45
1.45
V,內電阻r=
1.0
1.0
Ω.

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