【題目】如圖甲所示，在水平地面上固定一對與水平面傾角為
的光滑平行導電軌道，軌道間的距離為
，兩軌道底端的連線與軌道垂直，頂端接有電源．將一根質量為
的直導體棒
放在兩軌體會配合，且與兩軌道垂直．已知軌客導體棒的電阻及電源的內電阻均不能忽略，通過導體棒的恒定電流大小為
，方向由
到
，圖乙為圖甲沿
方向觀察的平面圖．若重力加速度為
，在軌道所在空間加一豎直向上的勻強磁場，使導體棒在軌道上保持靜止．
（
）請在圖乙所示的平面圖中畫出導體棒受力的示意圖；
（
）求出磁場對導體棒的安培力的大�。�
（
）如果改變導軌所在空間的磁場方向，試確定使導體棒在軌道上保持靜止的勻強磁場磁感應強度
的最小值的大小和方向．
【答案】（
）圖見解析（2）
；（3）
垂直軌道平面斜向上．
【解析】試題分析：導體棒受到重力、軌道的支持力和磁場對導體棒的安培力，安培力方向由左手定則判斷，作出受力示意圖．根據共點力平衡條件求解磁場對導體棒的安培力的大��；要使磁感應強度最小，則要求安培力最小，當安培力方向平行斜面向上時，安培力最小，由平衡條件和F=BIL公式求解磁感應強度B的最小值。
（1）導體棒受到重力、軌道的支持力和磁場對導體棒的安培力，由左手定則判斷可知，安培力方向水平向右．作出受力示意圖如圖所示．
（2）根據共點力平衡條件可知，磁場對導體棒的安培力的大小
F=mgtanα
（3）要使磁感應強度最小，則要求安培力最�。鶕芰η闆r可知，最小安培力
Fmin=mgsinα，方向平行于軌道斜向上
所以最小磁感應強度Bmin=FminIl＝mgsinαIl
根據左手定則可判斷出，此時的磁感應強度的方向為垂直軌道平面斜向上．
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名師點睛字詞句段篇系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖空間存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場，一帶電液滴從靜止開始自a沿曲線acb運動到b點時，速度為零，c是軌跡的最低點，以下說法中正確的是( )
A. 液滴帶負電
B. 滴在c點動能最大
C. 若液滴所受空氣阻力不計，則機械能守恒
D. 液滴在c點機械能最大
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示的電路，電源電動勢為E，內阻為r，Rt為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減小）�，F增加光照強度，則下列判斷正確的是( )
A. B燈變暗，A燈變亮 B. R0兩端電壓變大
C. 電源路端電壓變大 D. 電源內壓降變小
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】某同學利用一塊表頭和三個定值電阻設計了如圖所示的電表，該電表有1、2兩個量程。關于該電表，下列說法中正確的是
A. 測電壓時，量程1一定小于量程2，與R1、R2和R3的阻值無關
B. 測電流時，量程1一定大于量程2，與R1、R2和R3的阻值無關
C. 測電壓時，量程1與量程2間的大小關系與R1、R2和R3的阻值有關
D. 測電流時，量程1與量程2間的大小關系與R1、R2和R3的阻值有關
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，施加水平外力把矩形線圈從勻強磁場中勻速拉出，如果兩次拉出的速度大小之比為1
2，則拉出磁場的過程中( )
A. 兩次線圈所受外力大小之比F1F2=12
B. 兩次線圈發熱之比Q1Q2=14
C. 兩次線圈所受外力功率之比P1P2=14
D. 兩次線圈中通過導線截面的電量之比q1q2=11
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】在電磁感應現象中，根據磁通量發生變化的方式不同可以將感應電動勢分為“動生電動勢”和“感生電動勢”兩種。
（1）如圖所示，相互平行的金屬導軌MN、PQ固定在水平面內，導軌間距為L。導體棒ab垂直放置在兩導軌上。導軌的左端接一阻值為R的定值電阻，其它電阻不計。整個裝置處在豎直向下勻強磁場中，磁感應強度大小為B�，F對導體棒ab施加一水平向右的恒力F，使其由靜止開始運動，運動過程中導體棒未滑出導軌。求：
a．ab棒的速度大小為v時，其所受安培力的大小FA；
b．ab棒運動過程中能達到的最大速度vm。
（2）如圖所示，空間內存在著均勻分布的有界磁場，磁場的某個橫截面是以O為圓心、r0為半徑的圓。磁場的磁感應強度B隨時間t均勻增強，設
。將一半徑為r（r< r0）的金屬圓環放在磁場中，圓環所在平面與磁場垂直，圓心與O點重合。
a．求圓環中感生電動勢大小ε；
b．圓環處感生電場場強的大小E。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】用以下器材盡可能準確地測量待測電阻Rx的阻值。
A.待測電阻Rx，阻值約為200Ω；
B.電源E，電動勢約為3.0V，內阻可忽略不計；
C.電流表A1，量程為0~10mA，內電阻r1=20Ω；
D.電流表A2，量程為0~20mA，內電阻約為r2≈8Ω；
E.定值電阻R0，阻值R0=80Ω；
F.滑動變阻器R1，最大阻值為10Ω；
G.滑動變阻器R2，最大阻值為200Ω；
H.單刀單擲開關S，導線若干；
(1)為了盡可能準確地測量電阻Rx的阻值，請你設計并在虛線框內完成實驗電路圖______。
(2)滑動變阻器應該選_______(填器材前面的字母代號)；在閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于______端；(填“d或“b”)
(3)若某次測量中電流表A1的示數為I1，電流表A2的示數為I2，則Rx的表達式為： Rx=____。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示為一組未知方向的勻強電場的電場線，將帶電荷量為q=﹣1.0×10-6C的點電荷由A點沿水平線移至B點，靜電力做了﹣2×10-6J的功，已知A、B間的距離為2cm．
（1）試求A、B兩點間的電勢差UAB；
（2）若A點的電勢為φA=1V，試求B點的電勢φB；
（3）試求該勻強電場的大小E并判斷其方向．
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】ab、cd為間距d=1m的光滑傾斜金屬導軌，與水平面的夾角為θ=30°，導軌電阻不計，ac、bd間都連接有一個R=4.8Ω的電阻，如圖所示。空間存在磁感應強度B0=2T的勻強磁場，方向垂直于導軌平面向上．將一根金屬棒放置在導軌上距ac為x0=0.5m處，金屬棒的質量m=0.5kg，電阻r=0.8Ω．現閉合開關K將金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與ac平行且與導軌接觸良好．已知當金屬棒從初始位置向下滑行x=1.6m到達MN處時已經達到穩定速度，金屬導軌足夠長，g取10m/s2．則：
（1）開關處于閉合狀態時金屬棒的穩定速度是多少？
（2）開關處于閉合狀態時金屬棒從釋放到運動至MN處的過程中，忽略電流變化引起的電磁輻射損失，連接在ac間的電阻R上產生的焦耳熱是多少？
（3）開關K斷開后，若將由靜止釋放金屬棒的時刻記作t=0，從此時刻開始，為使金屬棒中不產生感應電流，可讓磁感應強度按一定規律變化．試寫出磁感強度B隨時間t變化的表達式．
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