如图所示，两条光滑金属直导轨（不计电阻）平行地放置在倾角为37°的斜面上，导轨之间接有电源，电源电动势为6V，内阻不计。质量为0.5kg、长为0.5m、电阻为2 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：江西省专项题难度：来源：

如图所示，两条光滑金属直导轨（不计电阻）平行地放置在倾角为37°的斜面上，导轨之间接有电源，电源电动势为6V，内阻不计。质量为0.5kg、长为0.5m、电阻为2Ω的直导体ab与斜面底端平行，放置在两条光滑金属直导轨上，要求导体ab静止在斜面上。g取10m/s²（sin37°=0.6；cos37°=0.8）求：
（1）若磁场方向竖直向上，则磁感强度为多大？
（2）若要求磁感强度最小，则磁感强度大小和方向如何？

答案

解：（1）若磁场方向竖直向上，从a向b观察，导体受力情况如图所示

由平衡条件得：
在水平方向上F－Nsinθ=0
在竖直方向上mg－Ncosθ=0
其中F=BIL，

联立可得：B=mgtanθ/IL=2.5T
（2）若要求磁感强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导体垂直，同时另一方面调整磁场方向使与重力、支持力合力相平衡的安培力最小，如图所示，由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感强度最小，设其值为B_min，则：
B_minIL=mgsinθ，

，B_min=mgsinθ/IL=2.0T
根据左手定则判定知，该磁场方向垂直斜面向上

核心考点

试题【如图所示，两条光滑金属直导轨（不计电阻）平行地放置在倾角为37°的斜面上，导轨之间接有电源，电源电动势为6V，内阻不计。质量为0.5kg、长为0.5m、电阻为2】；主要考察你对共点力的平衡等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，质量分别是m₁和m₂带电量分别为q₁和q₂的小球，用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别是α和β（α＞β），两小球恰在同一水平线上，那么

[ ]
A．两球一定带异种电荷
B．q₁一定大于q₂
C．m₁一定小于m₂D．m₁所受库仑力一定大于m₂所受的库仑力

题型：0108 期末题难度：| 查看答案

如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为m，带电量为q的小球，用长L的细线拴住后在电场中处于平衡状态（即平衡位置），此时线与竖直方向的夹角为θ，两板间的距离为d，求：
（1）小球带何种电荷？
（2）两板间的电势差是多少？
（3）把线拉成竖直向下的位置，放手后小球到达平衡位置时的速度为多大？

题型：0119 期末题难度：| 查看答案

如图所示a，一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B，将丝线的两端共同系于天花板上的O点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，若不计环与线间的摩擦，求金属环所带电量是多少？某同学在解答这道题时的过程如下：
设电量为q，小环受到三个力的作用，拉力T、重力mg和库仑力F，受力分析如图b，由受力平衡知识得，

=mgtan30°，

。
你认为他的解答是否正确？如果不正确，请给出你的解答。

题型：0104 月考题难度：| 查看答案

水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源（不计内阻）。现垂直导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab，并加一个磁感应强度大小为B范围较大的匀强磁场，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方。问：
（1）当ab棒静止时，ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少？
（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？

题型：0122 月考题难度：| 查看答案

倾角θ＝37°，质量M＝5kg的粗糙斜面位于水平地面上。质量m＝2kg的木块置于斜顶端，从静止开始匀加速下滑，经t＝2s到达底端，运动路程L＝4m，在此过程中斜面保持静止（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s²）。求：
（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；
（2）地面对斜面的支持力大小；
（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。

题型：上海高考真题难度：| 查看答案

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