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如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒ab,...

如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒ab,通以方向向里的电流,电流强度为I,重力加速度为g,
(1)若加竖直向上的匀强磁场,使导体棒静止在斜面上,求所加磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若匀强磁场的大小、方向都可以改变,要使导体棒能静止在斜面上,求所加磁场的磁感应强度B的最小值和所对应方向.

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(1)导体棒受重力、支持力和安培力处于平衡,根据共点力平衡求出安培力的大小,再根据FA=BIL求出磁感应强度的大小. (2)导体棒所受重力的大小方向不变,支持力的方向不变,根据三角形定则求出安培力的最小值,从而求出磁感应强度的最小值和方向. 【解析】 (1)根据共点力平衡得,mgtanθ=BIL        B= 故所加磁场的磁感应强度B的大小为. (2)根据三角形定则知,当安培力沿斜面向上时,安培力最小    mgsinθ=BIL  解得,B=        B垂直于斜面向上. 故B的最小值为,方向垂直于斜面向上.
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考点分析:
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两位同学在实验室利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R、电源的电动势E和内电阻r.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U-I直线.回答下列问题:
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(1)根据甲乙两同学描绘的直线,可知正确的是______
A.甲同学是根据电压表 V1和电流表A的数据
B.甲同学是根据电压表 V2和电流表A的数据
C.乙同学是根据电压表 V1和电流表A的数据
D.乙同学是根据电压表 V2和电流表A的数据
(2)根据图(b),求出定值电阻R______Ω,电源内电阻的阻值r﹦______Ω
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(1)某同学在做多用电表测电阻的实验中:测量某电阻时,用“×10Ω”档时发现指针偏转角度过大,他应该换用______档(填“×1Ω”或“×100Ω”).
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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒.两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速.两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示.在保持匀强磁场和加速电压不变的情况下用同一装置分别对质子(manfen5.com 满分网H)和氦核(manfen5.com 满分网He)加速,则下列说法中正确的是( )
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A.质子与氦核所能达到的最大速度之比为l:2
B.质子与氦核所能达到的最大速度之比为2:l
C.加速质子、氦核时交流电的周期之比为2:l
D.加速质子、氦核时交流电的周期之比为l:2
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图中是一个平行板电容器,其电容为C,带电量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,如图所示.A、B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷q所做的功等于( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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