1.如圖所示,用兩根輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m,長(zhǎng)為l的金屬棒ab懸掛在c、d兩處,置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi).當(dāng)棒中通以從a到b的電流I后,兩懸線(xiàn)偏離豎直方向θ角處于平衡狀態(tài).為了使棒平衡在該位置上,所需的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、方向?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.B=$\frac{mg}{Il}$tanθ、豎直向上B.B=$\frac{mg}{Il}$tanθ、豎直向下C.B=$\frac{mg}{Il}$sinθ、平行懸線(xiàn)向下D.B=$\frac{mg}{Il}$sinθ、平行懸線(xiàn)向上

分析 由矢量三角形定則判斷安培力的最小值及方向,進(jìn)而由安培力公式和左手定則的得到B的大小以及B的方向.

解答 解:要求所加磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度最小,應(yīng)使棒平衡時(shí)所受的安培力有最小值.由于棒的重力恒定,懸線(xiàn)拉力的方向線(xiàn)不變,有力的矢量三角形可知,
安培力的最小值為安培力與繩子的拉力垂直,即:
Fmin=mgsinθ.      
有:ILBmin=mgsinθ,
得:Bmin=$\frac{mgsinθ}{IL}$,由左手定則知所加磁場(chǎng)的方向平行懸線(xiàn)向上.故D正確,ABC錯(cuò)誤.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 考查安培力的方向與大小如何確定與計(jì)算,知道當(dāng)安培力的方向與拉力的方向垂直,安培力最小,磁感應(yīng)強(qiáng)度最小

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖所示,穿在一根光滑固定桿上的兩個(gè)小球A、B連接在一條跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩兩端,桿與水平面成θ角,不計(jì)所有摩擦.當(dāng)兩球靜止時(shí),OA繩與桿的夾角也為θ,OB繩沿豎直方向,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.球B受到3個(gè)力作用
B.繩子對(duì)球A的拉力大于對(duì)球B的拉力
C.球A、B的質(zhì)量之比為1:tanθ
D.若將球B沿桿向上移動(dòng)少許,則系統(tǒng)在新的位置仍能保持平衡

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.閱讀下列信息,并結(jié)合該信息解題:
(1)開(kāi)普勒從1609年~1619年發(fā)表了著名的開(kāi)普勒行第三定律,其中第一定律為:所有的行星分別在大小不同的橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)在這個(gè)橢圓的一焦點(diǎn)上.第三定律:所有行星的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.實(shí)踐證明,開(kāi)普勒三定律也適用于其他中心天體的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng).
(2)從地球表面向火星發(fā)射火星探測(cè)器,設(shè)地球和火星都在同一平面上繞太陽(yáng)作圓周運(yùn)動(dòng),火星軌道半徑rm為地球軌道半徑的r0的1500倍,簡(jiǎn)單而又比較節(jié)省能量的發(fā)射過(guò)程可分為兩步進(jìn)行:
第一步,在地球表面用火箭對(duì)探測(cè)器進(jìn)行加速,使之獲得足夠動(dòng)能,從而脫離地球引力作用成為一個(gè)沿地球軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星.
第二步是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻點(diǎn)燃探測(cè)器連在一起的火箭發(fā)動(dòng)機(jī),在短時(shí)間內(nèi)對(duì)探測(cè)器沿原方向加速,使其速度數(shù)值增加到適當(dāng)值,從而使探測(cè)器沿著一個(gè)與地球及火星軌道分別在長(zhǎng)軸兩端相切的半個(gè)橢圓軌道正好射到火星上(如圖1),當(dāng)探測(cè)器脫離地區(qū)并沿地球公轉(zhuǎn)軌道穩(wěn)定運(yùn)行后,在某年3月1日零時(shí)測(cè)得探測(cè)器與火星之間的角距離為60°(如圖2),問(wèn)應(yīng)在何年何月何日點(diǎn)燃探測(cè)器上的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)方能使探測(cè)器恰好落在火星表面?(時(shí)間計(jì)算僅需精確到日,已知地球半徑為:R0=6.4×106m.$\sqrt{(1.5)^{3}}$=1.840,$\sqrt{(1.25)^{3}}$=1.400).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,A、B兩球質(zhì)量分別為4m和5m,其間用輕繩連接.跨放在光滑的圓柱體上(半圓柱體的半徑為R).兩球從水平直徑的兩端由靜止釋放.已知重力加速度為g,圓周率用π表示.當(dāng)球A到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí).求A的速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.有一掛在墻上的長(zhǎng)畫(huà),上下長(zhǎng)為1.8m,下端畫(huà)軸重1N,畫(huà)重0.8N(畫(huà)面質(zhì)量均勻).現(xiàn)將長(zhǎng)畫(huà)向向上卷起來(lái),長(zhǎng)畫(huà)重力勢(shì)能增加了2.52J,人克服重力做功2.52J.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.利用計(jì)算機(jī)可以以對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行精細(xì)的分析.如圖甲所示,水平地面上輕彈簧左端固定,右端通過(guò)一質(zhì)量m=4.0kg的滑塊壓縮后鎖定.t=0時(shí)解除鎖定.計(jì)算機(jī)描繪出滑塊的v-t圖象,如圖乙所示,其中OAB段為曲線(xiàn),A為曲線(xiàn)的最高點(diǎn),BC段為直線(xiàn),計(jì)算機(jī)計(jì)算出圖線(xiàn)OA段與t軸圍成的圖形面積S1=0.17m,OABC與t軸圍成的圖形面積為S2=0.37m,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)彈簧的勁度系數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.利用單擺周期公式測(cè)重力加速度時(shí),測(cè)出幾組擺長(zhǎng)和相應(yīng)周期T,并作出了T2--L圖線(xiàn),如圖所示,已知圖象與橫軸間的夾角為θ,圖線(xiàn)上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),則可以得重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}({x}_{2}-{x}_{1})}{{y}_{2}-{y}_{1}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.有一條河流,流量Q=16m3/s,落差h=10m,現(xiàn)利用其發(fā)電,發(fā)電機(jī)的總效率η=50%,輸出電壓為240V,輸電線(xiàn)總電阻R=30Ω,允許損失的功率為輸出功率的6%,用戶(hù)所需電壓為220V,為滿(mǎn)足用電需求
(1)該輸電線(xiàn)路所使用的理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各為多少?
(2)能使多少盞“220V,100W”的電燈正常發(fā)光?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.物理上有許多概念,它們既相互聯(lián)系又有區(qū)別,學(xué)習(xí)時(shí)容易理不清其關(guān)系,混到一塊.因此在學(xué)習(xí)物理概念時(shí),要從不同的角度進(jìn)行比較、辨析,突出概念的差異,明確概念的內(nèi)涵和外延,加深理解,避免混淆.下列有四組物理概念,每組中兩個(gè)概念間都存在著某種聯(lián)系,通過(guò)分析請(qǐng)找出與眾不同的一組(  )
A.電容與電量B.合外力與動(dòng)量
C.加速度與速度D.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量

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