在图中，“”表示一根垂直纸面放置的通电直导体，电流方向指向纸内，电流强度为I，其质量为m、长为L．当加上一个匀强磁场时，导体能够静止在倾角为θ的光滑斜面上．问： - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

在图中，“

”表示一根垂直纸面放置的通电直导体，电流方向指向纸内，电流强度为I，其质量为m、长为L．当加上一个匀强磁场时，导体能够静止在倾角为θ的光滑斜面上．问：

(1)最小应加一个多大的磁场?方向如何?
(2)调节磁感强度的大小和方向，使导体所受磁场力的大小为mg，且导体仍保持静止状态，那么斜面所受的压力可能是多大?

答案

（1）mgsinθ／IL ，磁场方向是垂直斜面向上
（2）2mgcosθ

解析

(1)使导体静止的最小磁场力的方向是沿斜面向上，大小是mgsinθ，因此磁场方向是垂直斜面向上，磁感强度是mgsinθ／IL
(2)当磁场力方向竖直向上时，二力平衡，斜面压力为零；当磁场力方向与竖直方向成2θ角时，三力平衡
如图所示，斜面的压力N=2mgcosθ

核心考点

试题【在图中，“”表示一根垂直纸面放置的通电直导体，电流方向指向纸内，电流强度为I，其质量为m、长为L．当加上一个匀强磁场时，导体能够静止在倾角为θ的光滑斜面上．问：】；主要考察你对通电导线在磁场中受到的力等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，流体磁动力泵的矩形槽左右两壁是导电的，前后两壁是绝缘的，槽宽L=5cm，高h=10.5cm，槽的下部与水银面接触，上部与竖直非导电管相连，匀强磁场方向垂直于绝缘壁，B=0.1T．当给两导电壁间加一电压U=1V时，水银在泵中可上升的高度是多少?（取水银电阻率ρ=

Ω·m，水银密度ρ₀=1.4×

kg／m3，重力加速度g=10m／

)

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如图，两根倾斜的光滑导电轨道相互平行放置，轨道间接有电源。现将一根金属杆放于导电轨道上（与轨道保持垂直），同时加一匀强磁场，恰可使金属杆静止在轨道上，所加磁场的方向应在的范围为 [　　]

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如图所示，

、

为“

”型的平行光滑金属导轨，轨道足够长电阻不计，宽度为

，其中

、

段等长且表面光滑绝缘，轨道斜面与水平面的夹角为θ。轨道所在空间有一竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场。在上轨道的底端有一固定绝缘挡板。现有质量均为

，电阻均为

的细金属杆

和

，将

放在挡板上，

杆从下轨道的顶端由静止释放。

（1）若

杆刚滑出绝缘段时，

杆对挡板恰
无压力，求此时

杆的速度大小

；
（2）若延长绝缘段的长度，使

杆进入导电
段时的速度大小为

。
①求

杆匀速时的速度大小

；
②从

杆刚开始运动起至

、

杆的速度比
为

时，系统重力势能减少了

，求整个过程中回路产生的焦耳热

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如图8所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（）

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈

D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈

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如图12所示，一个被x轴与曲线方程

（m）所围的空间中存在着匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.2T。正方形金属线框的边长是L=0.40m，电阻是R=0.1Ω，它的一边与x轴重合，在拉力F的作用下，线框以v=10m/s的速度水平向右匀速运动。试求：
（1）拉力F的最大功率是多少？
（2）拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区？

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