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在图中,“”表示一根垂直纸面放置的通电直导体,电流方向指向纸内,电流强度为I,其质量为m、长为L.当加上一个匀强磁场时,导体能够静止在倾角为θ的光滑斜面上.问:

(1)最小应加一个多大的磁场?方向如何?
(2)调节磁感强度的大小和方向,使导体所受磁场力的大小为mg,且导体仍保持静止状态,那么斜面所受的压力可能是多大?
 
(1)mgsinθ/IL ,磁场方向是垂直斜面向上
(2)2mgcosθ


(1)使导体静止的最小磁场力的方向是沿斜面向上,大小是mgsinθ,因此磁场方向是垂直斜面向上,磁感强度是mgsinθ/IL
(2)当磁场力方向竖直向上时,二力平衡,斜面压力为零;当磁场力方向与竖直方向成2θ角时,三力平衡
如图所示,斜面的压力N=2mgcosθ
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一根通电长直导线通以如图所示的电流,则在它正上方一点P所产生的磁场方向是(  )
A.垂直纸面向里B.垂直纸面向外
C.水平向左D.水平向右

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在磁感应强度为2.0T的匀强磁场中,放一条与磁场方向垂直的长度为0.5m的通电导线,导线中的电流为4.0A.这段导线在与磁场方向垂直的光滑绝缘水平面内,沿安培力的方向从静止开始移动了3.0m.试求:
⑴导线在磁场中受到的安培力大小;
⑵安培力对导线所做的功;
⑶导线获得的动能.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图12所示,一个被x轴与曲线方程(m)所围的空间中存在着匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=0.2T。正方形金属线框的边长是L=0.40m,电阻是R=0.1Ω,它的一边与x轴重合,在拉力F的作用下,线框以v=10m/s的速度水平向右匀速运动。试求:
(1)拉力F的最大功率是多少?
(2)拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为l、质量为m的通电直导体棒,棒内电流大小为I,方向如图示.以水平向右为x正方向,竖直向上为y正方向,建立直角坐标系.

(1)如果磁场的方向限定在xOy平面内,试确定使导体棒在斜面上保持静止的匀强磁场B所有可能的方向.
(2)求能使导体棒保持静止的磁场磁感应强度的最小值Bmin的大小.
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,金属棒a从高为h处由静止沿光滑的弧形导轨下滑进入光滑导轨的水平部分,导轨的水干部分处于竖直向下的匀强磁场中。在水平部分原先静止有另一根金属棒b,已知ma=2m,m=m。整个水平导轨足够长,并处于广阔的匀强磁场中,假设金属棒a始终没跟金属棒b相碰,重力加速度为g。求:

(1)金属棒a刚进入水平导轨时的速度;
(2)两棒的最终速度;   。
(3)在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中消耗的电能。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在题19图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导线之间的安培力的大小为,判断这两段导线( )
A.相互吸引,
B.相互排斥,
C.相互吸引,
D.相互排斥,

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法中正确的是
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为L 的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值
B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场
C.一小段通电导线放在磁场中A处时所受磁场力比放在B处大,则A处时磁感应强度一定比B处的磁感应强度大
D.磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线长L及通过该导线的电流I无关

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