14．如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長(zhǎng)為0.4m，質(zhì)量為3×10-2 kg的通電直導(dǎo)線，電流I=1A，方向垂直紙面向外，導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動(dòng)，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒增加0.2T，方向豎直向上的磁場(chǎng)中，設(shè)t=0時(shí)，B=0，則需要多長(zhǎng)時(shí)間斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零？（g取10m/s2）

分析 根據(jù)左手定則確定安培力的方向，抓住斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零時(shí)，導(dǎo)線只受重力、線的拉力和安培力作用而處于平衡狀態(tài)，據(jù)平衡條件求出安培力的大小，由F=BIL可以得到磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率可以求出所需要的時(shí)間t．

解答 解：由題意知，當(dāng)斜面對(duì)導(dǎo)線支持力為零時(shí)導(dǎo)線受力如圖所示．由圖知：
FTcos37°=F…①
FTsin37°=mg…②
由①②解得導(dǎo)線所受安培力的為：F=$\frac{mg}{tan37°}$=0.4N．
又根據(jù)F=BIL得此時(shí)導(dǎo)線所處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：
B=$\frac{F}{IL}$=1T，
因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度每秒增加0.2T，所以有：
B=0.2t
得：t=5s．
答：需要5s時(shí)間斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零．

點(diǎn)評(píng) 抓住支持力為0時(shí)的導(dǎo)線受力特征，根據(jù)平衡條件求解是關(guān)鍵，注意作出正解的受力分析與力的分解圖是解題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．在下列核反應(yīng)方程中，x代表質(zhì)子的方程是（　�。�
A．${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{15}^{30}$P+xB．${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+x
C．${\;}_{4}^{9}$Be+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{6}^{12}$C+xD．${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+x

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．下列敘述正確的是（　�。�
A．物體在恒力作用下不可能作曲線運(yùn)動(dòng)
B．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)
C．合運(yùn)動(dòng)就是物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)
D．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，則它們的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．下列有關(guān)電與磁的現(xiàn)象，說法正確的是（　�。�
A．在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，直導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)
B．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度取決于磁場(chǎng)本身，與通電導(dǎo)線受的磁場(chǎng)力、導(dǎo)線的長(zhǎng)度及電流的大小等均無關(guān)
C．安裝在建筑物頂端的尖銳金屬棒用粗導(dǎo)線與埋在地下的金屬板連接組成避雷針，當(dāng)帶電雷雨云接近建筑物時(shí)，金屬棒將云層中電荷導(dǎo)入大地，達(dá)到避免雷擊的目的
D．磁電式電流表在運(yùn)輸過程中需要將兩個(gè)接線柱用導(dǎo)線短接，是因?yàn)檫\(yùn)輸過程中的震動(dòng)能產(chǎn)生感應(yīng)電流，使指針打壞，將兩接線柱短接，就會(huì)將電流消耗掉

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．下列有關(guān)光的一些現(xiàn)象，說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．日光照射在肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象
B．雨后出現(xiàn)彩虹是光的色散現(xiàn)象
C．白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象
D．汽車前擋風(fēng)玻璃按同一要求設(shè)置，既防止對(duì)方強(qiáng)光刺眼，又方便看清前方路面，利用的是光的偏振

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　　）
A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小保持不變，所以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)
B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度的方向時(shí)刻都在改變，所以必有加速度
C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度的大小保持不變，所以是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力提供向心力，是恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示是傾角θ=45°的斜坡，在斜坡底端P點(diǎn)正上方Q點(diǎn)以速度v0水平向左拋出一個(gè)小球A，小球恰好能以垂直斜坡的速度落在斜坡上，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1．小球B從同一點(diǎn)Q自由下落，下落至P點(diǎn)的時(shí)間為t2．不計(jì)空氣阻力．求t1與t2的比值．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示電路中，L是一電阻可忽略不計(jì)的電感線圈，a、b為L(zhǎng)上的左右兩端點(diǎn)，A、B、C為完全相同的三個(gè)燈泡，原來電鍵K是閉合的，三個(gè)燈泡均在發(fā)光．某時(shí)刻將電鍵斷開瞬間，下列說法正確的是（　�。�
A．a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，A燈閃亮后緩慢熄滅
B．a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，B、C燈閃亮后緩慢熄滅
C．b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，B、C燈閃亮后緩慢熄滅
D．b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，B、C燈不會(huì)閃亮只是緩慢熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在測(cè)量未知電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的器材有：
待測(cè)電阻Rx（阻值約300Ω）；
電流表A1（量程20mA，內(nèi)阻約50Ω）；
電流表A2（量程50mA，內(nèi)阻約10Ω）；
電阻箱R（0一999.9Ω）；
滑動(dòng)變阻器R1（20Ω，2A）；
滑動(dòng)變阻器R2（1750Ω，0.3A）；
電源E（電動(dòng)勢(shì)6.0V，內(nèi)阻不計(jì)）；
開關(guān)S及導(dǎo)線若干．
某同學(xué)采用如下方案進(jìn)行測(cè)量：
a．按圖甲連好電路，調(diào)節(jié)滑片P和R的阻值，使電流表指針指在合適位置，記下此時(shí)A1示數(shù)I1、A2示數(shù)I2和電阻箱阻值R0；
b．將電流表A1改接到另一支路（如圖乙），保持電阻箱阻值R0不變，調(diào)節(jié)P，使A2示數(shù)仍為I2，記下此時(shí)A1示數(shù)I1′；
c．計(jì)算得到Rx的阻值．

（1）該同學(xué)按圖甲連成如圖丙所示的電路，請(qǐng)指出第6條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤（填圖丙中表示導(dǎo)線的數(shù)字）．
（2）正確連線后，閉合S，將P從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)開始時(shí)A2示數(shù)變化不大，當(dāng)臨近最右端時(shí)示數(shù)變化明顯，這是選擇了滑動(dòng)變阻器R2造成的（填“R1”或“R2”）．
（3）待測(cè)電阻Rx=$\frac{{I}_{1}′{R}_{0}}{{I}_{1}}$（用I、I2、R0、I1′的某些量表示）；針對(duì)該實(shí)驗(yàn)方案，電流表A1的內(nèi)阻不會(huì)（填“會(huì)”或“不會(huì)”）造成系統(tǒng)誤差．

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