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【題目】如圖甲所示，一對光滑平行金屬導軌與水平面成α角，兩導軌的間距為L，兩導軌頂端接有電源，將一根質量為m的直導體棒ab垂直放在兩導軌上。已知通過導體棒的電流大小恒為I，方向由a到b，圖乙為沿a→b方向觀察的側視圖。若重力加速度為g，在兩導軌間加一豎直向上的勻強磁場，使導體棒在導軌上保持靜止。

（1）求出導體棒所受的安培力大小；

（2）保持通過導體棒的電流不變，改變兩導軌間的磁場方向，導體棒在導軌上仍保持靜止，試求磁感應強度B的最小值及此時的方向。

【答案】（1）（2）；垂直軌道斜向上

【解析】（1）由平衡條件，磁場對導體棒的安培力

（2）當安培力方向平行于軌道斜向上時，安培力最小，磁感應強度最小，

由平衡條件最小安培力，即

則最小的磁感應強度，由左手定則知強高度方向垂直軌道斜向上．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓柱形鐵芯上沿軸線方向繞有矩形線圈，鐵芯與磁極的縫隙間形成了輻向均勻磁場，磁場的中心與鐵芯的軸線重合。當鐵芯繞軸線以角速度ω逆時針轉動的過程中，線圈中的電流變化圖象在以下圖中哪一個是正確的？（從圖位置開始計時，N、S極間縫隙的寬度不計。以a邊的電流進入紙面，b邊的電流出紙面為正方向）（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F＞0表示斥力，F＜0表示引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現把乙分子從a處由靜止釋放，則（　�。�

A. 乙分子由a點到c點做加速運動，到達c點時速度最大

B. 乙分子到達b點時，兩分子間的分子勢能最小

C. 乙分子由a點運動到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減小

D. 乙分子由c點運動到d的過程中，乙分子的動能不斷增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一理想變壓器給負載供電，變壓器輸入端的電壓不變，開始時開關 S 是斷開的，現將開關 S 閉合，則圖中所有理想交流電表的示數以及輸入功率的變化情況是（ ）

A. 的示數不變， 的示數增大， 的示數減小， 增大

B. 的示數不變， 的示數增大， 增大

C. 的示數不變， 的示數減小， 減小

D. 的示數不變， 的示數增大， 的示數減小， 的示數增大， 減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內有足夠長、不計電阻的兩組平行光滑金屬導軌，寬度均為L，上方連接一個阻值為R的定值電阻，虛線下方的區域內存在磁感應強度為B的勻強磁場。兩根完全相同的金屬桿1和2靠在導軌上，金屬桿長度與導軌寬度相等且與導軌接觸良好、電阻均為r、質量均為m；將金屬桿l固定在磁場的上邊緣，且仍在磁場內，金屬桿2從磁場邊界上方處由靜止釋放，進入磁場后恰好做勻速運動�，F將金屬桿2從離開磁場邊界處由靜止釋放，在金屬桿2進入磁場的同時，由靜止釋放金屬桿1，下列說法正確的是

A. 兩金屬桿向下運動時，流過電阻R的電流方向為

B. 回路中感應電動勢的最大值為

C. 磁場中金屬桿l與金屬桿2所受的安培力大小、方向均相同

D. 金屬桿l與2的速度之差為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，PM、QN是兩根光滑圓弧導軌，圓弧半徑為d、間距為L，最低點M、N在同一水平高度，導軌電阻不計，在其上端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。現有一根長度稍大于L、質量為m、阻值為R的金屬棒，從導軌的頂端PQ處由靜止開始下滑，到達底端MN時對導軌的壓力為2mg，求：

(1)金屬棒到達導軌底端MN時電阻R兩端的電壓；

(2)金屬棒從導軌頂端PQ下滑到底端MN過程中，電阻R產生的熱量；

(3)金屬棒從導軌頂端PQ下滑到底端MN過程中，通過電阻R的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在y軸的右側存在磁感應強度為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場，在x軸的上方有一平行板式加速電場。有一薄絕緣板放置在y軸處，且與紙面垂直。現有一質量為m、電荷量為q的粒子由靜止經過加速電壓為U的電場加速，然后以垂直于板的方向沿直線從A處穿過絕緣板，而后從x軸上的D處以與x軸負向夾角為30°的方向進入第四象限，若在此時再施加一個電場可以使粒子沿直線到達y軸上的C點(C點在圖上未標出)。已知OD長為l，不計粒子的重力.求：

(1)粒子射入絕緣板之前的速度;

(2)粒子經過絕緣板時損失了多少動能;

(3)所加電場的電場強度和帶電粒子在y周的右側運行的總時間.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面左側固定一豎直彈性擋板，右側固定一內壁光滑的豎直圓形軌道，軌道下端與地面相切于d點，且切點處略微錯開．水平軌道上a、b、c、d間的距離ab=bc=cd，P、Q兩物體之間壓縮一段輕彈簧（兩物體未與彈簧兩端連接），并通過一細線約束，靜止在b、c兩點，此時彈簧儲存的彈性勢能為Ep=10J．現剪斷細線，當彈簧恢復原長時立即撤走彈簧，當Q首次運動到d點時，P恰好追上Q，并與之發生碰撞，碰后粘在一起，接著進入豎直平面的圓軌道．已知P的質量mP=1 kg，P、Q兩物體均可以視為質點，不計P與左側豎直擋板碰撞的時間，P到達a前與Q到達d前彈簧已恢復原長．求：

（1）物體Q的質量；

（2）若P、Q兩物體碰后在圓形軌道內運動時不脫離軌道，軌道半徑應該滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質量為2m、傾角θ=37的斜面體放在光滑水平面上，斜面上有一質量為m的物塊。用水平推力推物塊，物塊和斜面體保持相對靜止，一起向右做勻加速直線運動。已知物塊與斜面間的動摩擦因數為μ=0.5.重力加速度為g，sin37= 0.6，cos37=0.8.假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則物塊的加速度大小可能為

A. B. C. g D.

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