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精英家教網在傾角為θ的光滑斜面上，放置一通有電流I、長L、質量為m的導體棒，如圖所示，試求：
（1）使棒靜止在斜面上，外加勻強磁場的磁感應強度B的最小值和方向．
（2）使棒靜止在斜面上且對斜面無壓力，外加勻強磁場磁感應強度B的最小值和方向．
分析：（1）導體棒靜止在斜面上，受到兩個力作用而平衡：重力、安培力，導體棒與磁場方向垂直，安培力大小為FA=BIL，根據平衡條件列方程求解B．
（2）要保持導體棒在斜面上靜止且要所加磁場的磁感應強度最小，則磁場方向必須與導體棒垂直，此時安培力FA=BIL，而當安培力沿斜面向上，安培力最小，則此時B最小，由左手定則判斷B的方向．根據平衡條件求解B的最小值，由左手定則判斷B的方向．
解答：解：（1）當安培力F平行于斜面向上時B最小，
即：BIL=mgsinα
B=
mgsinα
IL

B的方向垂直于斜面向上；
（2）有平衡條件可知
mg=BIL
B=
mg
IL
，由左手定則知方向水平向左．
答：（1）要保持導體棒在斜面上靜止且要所加磁場的磁感應強度最小，B的方向垂直于斜面向上，最小值為B=
mgsinα
IL
．
（2）B=
mg
IL
，方向水平向左．
點評：本題考查應用平衡條件處理通電導體在磁場中平衡問題的能力．通過本題要培養(yǎng)分析安培力最小值的能力．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，四根相同的輕彈簧連接著相同的物體，在外力作用下做不同的運動：圖-（a）中，物體在光滑水平面上做加速度大小為g的勻加速直線運動；圖-（b）中，物體在傾角為30°的光滑斜面上做沿斜面向上的勻速直線運動；圖-（c）中，物體以加速度a=g/2做豎直向下的勻加速直線運動；圖-（d）中，物體以加速度a=g做豎直向上的勻加速直線運動．設四根輕彈簧伸長量分別為△l1、△l2、△l3、△l4．下列選項中錯誤的是（　�。�
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在傾角為β=30°的光滑斜面N和可繞O點轉動的光滑檔板P間靜止著重10N的球．當P與N夾角α=
90°
90°
時，P受壓力最��；當α=60°時，斜面N受壓力為
11.5
11.5
N．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面的底端有一個固定擋板D，小物體C靠在擋板D上，小物體B與C用輕質彈簧拴接．當彈簧處于自然長度時，B在O點；當B靜止時，B在M點，OM=l．在P點還有一小物體A，使A從靜止開始下滑，A、B相碰后一起壓縮彈簧．A第一次脫離B后最高能上升到N點，ON=1.5l．B運動還會拉伸彈簧，使C物體剛好能脫離擋板D．A、B、C的質量都是m，重力加速度為g．求
（1）彈簧的勁度系數；
（2）彈簧第一次恢復到原長時B速度的大��；
（3）M、P之間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上垂直紙面放置一根長為L，質量為m的通電直導體棒，棒內電流大小為I，方向垂直紙面向外．以水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向建立直角坐標系．
（1）若加一方向垂直斜面向上的勻強磁場，使導體棒在斜面上保持靜止，求磁場的磁感應強度多大？
（2）若加一方向垂直水平面向上的勻強磁場使導體棒在斜面上靜止，該磁場的磁感應強度多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個用輕質彈簧相連接的物塊A、B，它們的質量均為m，彈簧的勁度系數為k，C為一固定擋板，系統處于靜止狀態(tài)．現開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上做勻加速運動，當物塊B剛要離開C時F的大小恰為2mg．求從F開始作用到物塊B剛要離開C的時間．

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