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傾角為θ=30°的光滑導體滑軌AB,上端接入一電動勢E=3V、內阻r=0.2Ω的電源,滑軌間距為L=10cm,將一個質量為m=30g,電阻R=0.3Ω的金屬棒水平放置在滑軌上,若滑軌周圍存在著垂直于滑軌平面的勻強磁場,當閉合開關S后,金屬棒剛好靜止在滑軌上,如圖所示,求滑軌周圍空間的磁場方向和磁感應強度的大小是多少?

 

 

垂直于斜面向下,0.25T

【解析】

試題分析:因磁場垂直導軌,若磁場向下,由左手定則知,金屬棒受安培力沿滑軌向上,金屬棒能靜止在滑軌上;若磁場向上,金屬棒受安培力沿導軌向下,此時金屬棒不能靜止在滑軌上,故磁場垂直滑軌向下。

由閉合電路歐姆定律知流經金屬棒的電流為I=

對金屬棒受力分析,由平衡條件知 mgSin =BIL 解得 B= 0.25T

考點:安培力 通電導線在磁場中平衡問題

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:2015屆高二物理每課一練:3章末檢測(解析版) 題型:選擇題

據《飛行國際》報道稱,中國制造的首款具有隱身能力和強大攻擊力的第四代作戰(zhàn)飛機20”(如圖所示),使中國成為世界上第三個進入到第四代戰(zhàn)機的研發(fā)序列中的國家.隱形飛機的原理是在飛機研制過程中設法降低其可探測性,使之不易被敵方發(fā)現、跟蹤和攻擊.根據你所學的物理知識,判斷下列說法中正確的是(  )

A.運用隱蔽色涂層,無論距你多近的距離,你也不能看到它

B.使用吸收雷達電磁波材料,在雷達屏幕上顯示的反射信息很小、很弱,很難被發(fā)現

C.使用吸收雷達電磁波涂層后,傳播到復合金屬機翼上的電磁波在機翼上不會產生感應電流

D.主要是對發(fā)動機、噴氣尾管等因為高溫容易產生紫外線輻射的部位采取隔熱、降溫等措施,使其不易被對方發(fā)現和攻擊

 

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科目:高中物理 來源:2015屆重慶市高二上學期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個型導軌垂直于磁場固定在磁感應強度為的勻強磁場中,是與導軌材料相同、粗細相同的導體棒,導體棒與導軌接觸良好在外力作用下,導體棒以恒定速度向右運動,以導體棒在圖所示位置的時刻作為計時起點,下列物理量隨時間變化的圖像可能正確的是

 

 

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科目:高中物理 來源:2015屆重慶市高二上學期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

關于重力不計的帶電粒子的運動的描述中,正確的是

A. 只在電場()中,帶電粒子可以靜止

B. 只在電場()中,帶電粒子可以做勻速圓周運動

C. 只在勻強磁場()中,帶電粒子可以做勻變速曲線運動

D. 只在勻強磁場()中,帶電粒子一定不能做勻變速直線運動

 

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科目:高中物理 來源:2015屆重慶市高二上學期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

物理課上,老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”.如圖,她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后,將一金屬套環(huán)置于線圈L上,且使鐵芯穿過套環(huán),閉合開關S的瞬間,套環(huán)立刻跳起.某同學另找來器材再探究此實驗他連接好電路經重復實驗,線圈上的套環(huán)均未動,對比老師演示的實驗,下列四個選項中,導致套環(huán)未動的原因可能是

A.線圈接在了直流電源上

B.電源電壓過高

C.直流電源的正負極接反了

D.所用套環(huán)的材料與老師的不同

 

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科目:高中物理 來源:2015屆遼寧省高二上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場,圖中的正方形為其邊界。一細束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射,如圖所示。這兩種粒子帶同種電荷,它們的電荷量、質量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子。不計重力。下列說法正確的是( )

A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間一定不同

B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同

C.在磁場中運動時間相同的粒子,其運動軌跡一定相同

D.在磁場中運動時間越長的粒子,其軌跡所對的圓心角一定越大

 

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科目:高中物理 來源:2015屆遼寧省高二上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如下圖所示,條形磁鐵放在桌子上,一根通電直導線由S極的上端平移到N極的上端的過程中,導線保持與磁鐵垂直,導線的通電方向如圖,在這個過程中磁鐵保持靜止,則磁鐵受到的摩擦力( )

A.為零. B.方向由左變?yōu)橄蛴?/span>

C.方向保持不變. D.方向由右變?yōu)橄蜃?/span>.

 

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科目:高中物理 來源:2015屆福建省等五校高二上學期期中聯考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

學了電流以后,有同學對電流知識提出了以下幾種說法,你認為正確的是 .

A. 電流的方向就是電荷移動的方向

B. 通過導線橫截面的電荷量越多,電流越大

C.在直流電源的外電路上,電流的方向是從電源正極流向負極

D. 電流是有方向的量,所以是矢量

 

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科目:高中物理 來源:2015屆浙江省溫州市十校聯合體高二上學期期末聯考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

關于回旋加速器的說法正確的是( )

A.回旋加速器是利用磁場對運動電荷的作用使帶電粒子的速度增大的

B.回旋加速器是通過多次電場加速使帶電粒子獲得高能量的

C.粒子在回旋加速器中不斷被加速,故在磁場中做圓周運動一周所用時間越來越小

D.若加速電壓提高到4倍,其它條件不變,則粒子獲得的最大速度就提高到2

 

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