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【題目】如圖所示，光滑導軌與水平面成θ角，導軌寬L．勻強磁場磁感應強度為B．金屬桿長也為L，質量為m，水平放在導軌上．當回路總電流為I1時，金屬桿正好能靜止．求：

（1）當B的方向垂直于導軌平面向上時B的大�。�
（2）若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上，應把回路總電流I2調到多大才能使金屬桿保持靜止？

【答案】
（1）解：桿受力如圖甲所示

由平衡條件可得F=mgsin θ

即BI1L=mgsin θ

B= ．

答：當B的方向垂直于導軌平面向上時B的大小


（2）解：磁場豎直向上，桿受力如圖乙所示由平衡條件可得BI2L=mgtan θ

再由B= ，

得I2=

I2=

答：若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上，應把回路總電流I2調到 才能使金屬桿保持靜止


【解析】帶電金屬桿進行受力分析，除重力、支持力外，還有在磁場中受到安培力，三力處于平衡狀態(tài)．由此可知安培力的方向，從而由左手定則來確定磁場的方向，由平衡可得安培力的大小，可以算出磁場的強度．

僅對磁場方向改變時，安培力的方向也隨著改變，利用平衡條件來求出電流的大�。�

【考點精析】利用電磁感應與力學對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知用法拉第電磁感應定律和楞次定律求感應電動勢的大小和方向；求回路中電流強度；分析研究導體受力情況（包含安培力，用左手定則確定其方向）；列動力學方程或平衡方程求解．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測定干電池的電動勢和內阻，現有下列器材：
A．干電池一節(jié)
B．電壓表v1（0﹣15V，內阻約為15KΩ）
C．電壓表v2（0﹣3V，內阻約為3KΩ）
D．電流表A1（0﹣3A，內阻約為2Ω）
E．電流表A2（0﹣0.6A，內阻約為10Ω）
F．電流表G（滿偏電流3mA，內阻Rg=10Ω）
G．變壓器
H．滑動變阻器（0﹣1000Ω）
I．滑動變阻器（0﹣20Ω）
J．開關、導線
（1）用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內電阻，應選用的滑動變阻器是 ， 電流表 ， 電壓表（用代號回答）
（2）根據實驗要求，用筆畫線代替導線在實物圖甲上連線．

（3）某次實驗記錄如下：

組別

1

2

3

4

5

6

電流I/A

0.12

0.20

0.31

0.32

0.50

0.57

電壓U/V

1.37

1.32

1.24

1.18

1.10

1.05

根據表中數據在坐標圖乙上畫出U﹣I圖線 ， 由圖可求得E=V，r=Ω．

（4）用你設計的電路做實驗，測得的電動勢與電池電動勢的真實值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗表明，可見光通過三棱鏡時各色光的折射率n隨著波長λ的變化符合科西經驗公式：n=A+ + ，其中A、B、C是正的常量．太陽光進入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖，則（ ）

A.屏上d處是紫光
B.屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最大
C.屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最小
D.光經過三棱鏡后發(fā)生色散原因是不同頻率的光在同種介質中折射率不同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有一個物體同時受到兩個水平力F1和F2的作用，在第1s內物體保持靜止狀態(tài)，若兩個力隨時間變化情況如圖所示，則下列說法中正確的是（ ）

A. 在第2s內物體做勻加速運動，速度均勻增大

B. 在第5s內物體做變加速運動，加速度減小，但速度在增大

C. 在第3s內物體做變加速運動，加速度增大，速度在減少

D. 在第6s末，物體的加速度為零，速度為最大值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動摩擦因數相同，斜面與水平面平滑連接．圖中v、a、f和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．圖中正確的是（ ）

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上，A、B兩物體通過細繩連接，并處于靜止狀態(tài)（不計繩的質量和繩與滑輪間的摩擦）�，F用水平向右的力F作用于物體B上，將物體B緩慢拉高一定的距離，此過程中斜面體與物體A仍然保持靜止。在此過程中則下列說法正確的是（ ）

A. 水平力F 可能不變

B. 斜面體所受地面的支持力可能變大

C. 地面對斜面體的摩擦力一定變大

D. 物體A所受斜面體的摩擦力一定變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上，在白毛巾的中部用線與墻壁連接著，黑毛巾的中部用線拉住，設線均水平，欲將黑白毛巾分離開來，若每條毛巾的質量均為m，毛巾之間及其跟地面間的動摩擦因數均為μ，則將黑毛巾勻速拉出需加的水平拉力為（ ）

A. 2μmg B. 4μmg

C. 6μmg D. 5μmg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是 （ ）
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核聚變反應
B.大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射兩種不同頻率的光
C.一束單色光照射到某種金屬表面不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太短
D.發(fā)生光電效應時，入射光的頻率一定，光強越大，光電子最大初動能越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，當水平拉力為F=40N時，質量為m=10kg的木板可以在水平面上勻速前進。若在木板上再放一個質量為M的鐵塊，為使它們勻速前進，需加的水平拉力為60N，求：木板與地面的動摩擦因數和鐵塊的質量M。(取g=10m/s2)

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