在傾角為α的光滑斜面上，放置一通有電流為I、長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示，求：
（1）欲使棒靜止在斜面上，且施加勻速磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直于斜面向上，則B的大小為多少？
（2）欲使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力，求外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向．
分析：（1）導(dǎo)體棒靜止在斜面上，受到三個(gè)力作用而平衡：重力、支持力、安培力，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，安培力大小為FA=BIL，根據(jù)平衡條件列方程求解B．
（2）要保持導(dǎo)體棒在斜面上靜止且對(duì)斜面無(wú)壓力，則安培力要平衡棒的重力，根據(jù)平衡條件求解B，由左手定則判斷B的方向．
解答：解：（1）該導(dǎo)體棒的受力示意圖如圖所示：

則有：mgsinα=BIL
解得：B=
mgsinα
IL

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力與重力相平衡，
則有：mg=BIL
解得：B=
mg
IL

由左手定則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向水平向左．
答：（1）欲使棒靜止在斜面上，且施加勻速磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直于斜面向上，則B的大小為
mgsinα
IL
；
（2）欲使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為
mgsinα
IL
，方向水平向左．
點(diǎn)評(píng)：本題考查應(yīng)用平衡條件處理通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中平衡問(wèn)題的能力，關(guān)鍵受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)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(yùn)動(dòng)：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(xiàn)運(yùn)動(dòng)；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(xiàn)運(yùn)動(dòng)；圖-（c）中，物體以加速度a=g/2做豎直向下的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；圖-（d）中，物體以加速度a=g做豎直向上的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．設(shè)四根輕彈簧伸長(zhǎng)量分別為△l1、△l2、△l3、△l4．下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（　�。�
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在傾角為β=30°的光滑斜面N和可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的光滑檔板P間靜止著重10N的球．當(dāng)P與N夾角α=
90°
90°
時(shí)，P受壓力最��；當(dāng)α=60°時(shí)，斜面N受壓力為
11.5
11.5
N．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面的底端有一個(gè)固定擋板D，小物體C靠在擋板D上，小物體B與C用輕質(zhì)彈簧拴接．當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，B在O點(diǎn)；當(dāng)B靜止時(shí)，B在M點(diǎn)，OM=l．在P點(diǎn)還有一小物體A，使A從靜止開(kāi)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(diǎn)，ON=1.5l．B運(yùn)動(dòng)還會(huì)拉伸彈簧，使C物體剛好能脫離擋板D．A、B、C的質(zhì)量都是m，重力加速度為g．求
（1）彈簧的勁度系數(shù)；
（2）彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B速度的大小；
（3）M、P之間的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)體棒，棒內(nèi)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(biāo)系．
（1）若加一方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使導(dǎo)體棒在斜面上保持靜止，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？
（2）若加一方向垂直水平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)使導(dǎo)體棒在斜面上靜止，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開(kāi)始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)F的大小恰為2mg．求從F開(kāi)始作用到物塊B剛要離開(kāi)C的時(shí)間．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案