【題目】如圖所示,在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m,質(zhì)量為6×102kg的通電直導(dǎo)線,電流強度I=1A,方向垂直于紙面向外,導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動,整個裝置放在磁感應(yīng)強度每秒增加0.4T,方向豎直向上的磁場中,設(shè)t=0時,B=0T,(g10m/s2)求:

1)當(dāng)斜面對導(dǎo)線的支持力恰好為零時,安培力的大小和方向.

2)需要幾秒,斜面對導(dǎo)線的支持力恰好為零?

【答案】10.8N,方向水平向左(25s

【解析】

(1)斜面對導(dǎo)線的支持力為零時,導(dǎo)線的受力如圖所示:

由平衡條件,有:

FTcos 37°=F

FTsin 37°=mg

解得導(dǎo)線所受安培力的為:

F==0.8N,方向水平向左

(2)根據(jù)F=BIL,此時導(dǎo)線所處磁場的磁感應(yīng)強度為:

B==2T

因為磁感應(yīng)強度每秒增加0.4T,所以有:

B=0.4t

解得:

t=5s

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】某靜電場中的電場線如圖所示,帶電粒子在電場中僅受電場力作用,沿圖中虛線由M運動到N,以下說法正確的是(  )

A.粒子是正電荷

B.粒子在M點的加速度小于在N點的加速度

C.粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能

D.粒子在M點的動能小于在N點的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水平桌面上,一個圓形金屬框置于勻強磁場中,線框平面與磁場垂直,磁感應(yīng)強度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖甲所示,01 s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下,圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接,導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒處于另一勻強磁場B2中,如圖乙所示,導(dǎo)體棒始終保持靜止,則其所受的摩擦力Ff隨時間變化的圖像是下圖中的(設(shè)向右的方向為摩擦力的正方向) ( )

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時刻起,棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I,周期為T,最大值為Im,圖1I所示方向為電流正方向。則金屬棒

A. 一直向右移動

B. 速度隨時間周期性變化

C. 受到的安培力隨時間周期性變化

D. 受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A放在斜面體B上,A恰能沿斜面勻速下滑,而斜面體B靜止不動.若沿斜面方向用力向下拉物體A,使物體A沿斜面加速下滑,則此時斜面體B對地面的摩擦力

A.方向水平向左B.方向水平向右

C.大小為零D.無法判斷大小和方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一種改進后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場場強大小恒定,且被限制在AC板間,虛線中間不需加電場,如圖所示,帶電粒子從P0處以速度v0沿電場線方向射入加速電場,經(jīng)加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動,對這種改進后的回旋加速器,下列說法正確的是(  )

A. 加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關(guān)

B. 帶電粒子每運動一周被加速一次

C. 帶電粒子每運動一周P1P2等于P2P3

D. 加速電場方向不需要做周期性的變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示空間存在兩個磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B 方向相反且垂直紙面,MNPQ為其邊界,OO′為其對稱軸。一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd,回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動,當(dāng)運動到關(guān)于OO′對稱的位置時

A.穿過回路磁通量的變化率為零

B.回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0

C.回路中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向

D.回路中ab邊與cd邊所受安培力的方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個面積為S4×102 m2、匝數(shù)為n100匝的線圈放在勻強磁場中,磁場方向垂直于線圈平面,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示,則下列判斷正確的是(  )

A.在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化率等于0.08Wb/s

B.在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零

C.在開始的2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小等于8V

D.在第3s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B.一帶電粒子從b點沿bc方向射入該磁場區(qū)域,經(jīng)過時間t0恰好能從d點射出,且其速度方向與ad邊垂直,則下列說法正確的是(  )

A.該粒子一定帶負(fù)電荷

B.該粒子從b點進入磁場時的速度大小為

C.該粒子的比荷為

D.若粒子進入磁場時的速度減為原來的一半,則粒子一定從a點射出磁場

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