【題目】水平面上有電阻不計的U形金屬導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源（不計內(nèi)阻）.現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放一根質(zhì)量為m、接入電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向與水平面夾角為θ，且斜指向右上方，如圖所示.重力加速度為g，求：

（1）當ab棒靜止時，ab棒受到的支持力和摩擦力各為多少；

（2）若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的最小值及其方向.

【答案】（1），；（2），方向水平向右

【解析】

（1）從b向a看，金屬棒受力如圖所示，豎直方向有：N+Fcosθ=mg，

水平方向有f=Fsinθ，

而F=BIL，，

聯(lián)立可得，.

（2）若ab棒受到的支持力為零，則，

所以，

當cosθ=1時，B有最小值，，此時F=mg，方向豎直向上，

依據(jù)左手定則，可知此時磁感應(yīng)強度方向水平向右.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止狀態(tài).一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤.開始時各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向.現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止狀態(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升.若將C換成另一個質(zhì)量為（m1+m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止狀態(tài)釋放，則這次B剛離地面時D的速度的大小是多少？已知重力加速度為g.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某大型游樂場的新型滑梯可以等效為如圖所示的物理模型。一個小朋友在AB段的動摩擦因數(shù)μ1<tanθ，在BC段的動摩擦因數(shù)為μ2>tanθ，他從A點開始下滑，滑到C點恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止狀態(tài)。該小朋友從斜面頂端A點滑到底端C點的過程中(　　)

A.地面對滑梯始終無摩擦力作用

B.地面對滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右

C.地面對滑梯的支持力的大小始終等于小朋友和滑梯的總重力的大小

D.地面對滑梯的支持力的大小先小于后大于小朋友和滑梯的總重力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M=0.5kg、長L=4m的木板靜止在光滑水平面上，可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度V0=8m/s滑上木板的左端。物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）物塊在木板上滑動時的加速度是多大？

（2）物塊能從木板的右端滑下，求物塊在木板上滑行的時間是多少？

（3）若在物塊滑上木板的同時，給木板施加一個水平向右的恒力F，要物體不從木板上滑下，求恒力F的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國首顆由東中校友潘建偉主導(dǎo)的量子衛(wèi)星于2016年8月16日1點40分成功發(fā)射。量子衛(wèi)星成功運行后，我國將在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實驗體系。如圖所示，量子衛(wèi)星最后定軌在離地面5×102km的預(yù)定圓周軌道，已知地球半徑約為6.4×103km，同步衛(wèi)星距地面約3.6×104km，下列說法正確的是

A. 量子衛(wèi)星的發(fā)射速度可能為7.8km/s

B. 量子衛(wèi)星的環(huán)繞速度小于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度

C. 量子衛(wèi)星的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度

D. 量子衛(wèi)星繞地球的周期小于同步衛(wèi)星繞地球的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個物體以一定的初速度從地面豎直上拋，不計空氣阻力，如圖所示，表示物體的動能Ek隨高度h變化的圖象A、物體的重力勢能Ep隨速度v變化的圖象B、物體的機械能E隨高度h變化的圖象C、物體的動能Ek隨速度v的變化圖象D，正確的是（ ）(以地面為零勢能面，B、D選項中曲線為拋物線）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一n匝矩形線圈abcd放置在水平面內(nèi)，磁場方向與水平方向成α角，已知sinα=0.8，回路面積為S，磁感應(yīng)強度為B，則通過線框的磁通量為（ ）

A. 0.8BS B. 0.8nBS C. BS D. nBS

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，定值電阻R和電阻箱電阻R串聯(lián)在恒定電壓為U的電路中，電壓表V1、V2和電流表A均為理想電表，且電壓表V1的示數(shù)大于電壓表V2的示數(shù)。已知電阻箱電阻R2的最大值大于定值電阻R1的值，若現(xiàn)在逐漸增大電阻箱的電阻直至最大，則下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

A.不變，不變

B.變大，變大

C.電阻箱電阻消耗的功率逐漸增大

D.電阻箱電阻消耗的功率先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩質(zhì)量相等的物塊A、B通過一輕質(zhì)彈簧連接，B足夠長、放置在水平面上，所有接觸面均光滑。彈簧開始時處于原長，運動過程中始終處在彈性限度內(nèi)。在物塊A上施加一個水平恒力，A、B從靜止開始運動到第一次速度相等的過程中，下列說法中正確的有

A．當A、B加速度相等時，系統(tǒng)的機械能最大

B．當A、B加速度相等時，A、B的速度差最大

C．當A、B的速度相等時，A的速度達到最大

D．當A、B的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大

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