两条间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面夹角θ=30°.金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好.整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与竖

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的合成/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

两条间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面夹角θ=30°.金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好.整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与竖直成30°斜向上,如图所示,此时金属杆ab刚好处于静止状态.采取以下措施后,仍可以使金属杆处于静止状态的有(  )(忽略此过程中产生的感应电流)
A.将磁场方向改为竖直向上,同时减小B,其他条件不变
B.增大倾角θ同时调节滑动变阻器使电流增大,其他条件不变
C.增大倾角θ,磁场方向改为水平向左,其他条件不变
D.减小倾角θ,同时调节滑动变阻器使连入电路中的电阻减小,
其他条件不变
魔方格

◎ 答案

A.根据初始条件受力分析知mgsinθ=BIL,将磁场方向改为竖直向上,安培力变为水平方向,此时只需比较mgsinθ与BILcosθ的大小,I还减小,可知mgsinθ>BILcosθ,不能处于静止状态.故A错误.
B.通过受力分析发现,增大倾角θ,重力沿斜面向下的分力增大,电流增大,安培力沿斜面方向的分力也增大,两个分力仍能平衡,所以金属杆能处于静止状态.故B对.
C.增大倾角θ,磁场方向改为水平向左,安培力方向变成竖直向上,mg≠BIL,所以金属棒不能平衡.故C错.
D.减小倾角θ,重力沿斜面向下的分力减小,节滑动变阻器使连入电路中的电阻减小,电流增大,安培力增大,通过力图分析,重力沿斜面向下的分力小于安培力沿斜面向上的分力,所以不能平衡.故D错.
故选B.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“两条间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面夹角θ=30°.金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好.整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与竖…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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