题目内容
【题目】如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10﹣2 kg的通电直导线,电流大小I=1A、方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,求几秒后斜面对导线的支持力为零?(g取10m/s2)
【答案】解:由题意知,当斜面对导线支持力为零时导线受力如图所示.
由图知FTcos37°=F ①
FTsin37°=mg ②
由①②解得:导线所受安培力的为F= =0.8 N.
又根据F=BIL得:
此时导线所处磁场的磁感应强度为
B= =2T,
因为磁感应强度每秒增加0.4T,所以有
B=0.4t
得t=5s.
答:5秒后斜面对导线的支持力为零.
【解析】根据左手定则确定安培力的方向,抓住斜面对导线的支持力为零时,导线只受重力、线的拉力和安培力作用而处于平衡状态,据平衡条件求出安培力的大小,由F=BIL可以得到磁感应强度的大小,根据磁感应强度的变化率可以求出所需要的时间t.

练习册系列答案
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【题目】下表是按照密立根的方法进行光电效应实验时得到的某金属的遏止电压Uc和入射光的频率v的几组数据.
U0/V | 0.541 | 0.637 | 0.714 | 0.809 | 0.878 |
V/1014Hz | 5.644 | 5.888 | 6.098 | 6.303 | 6.501 |
由以上数据应用Execl描点连线,可得直线方程,如图所示.
则这种金属的截止频率约为( )
A.3.5×1014Hz
B.4.3×1014Hz
C.5.5×1014Hz
D.6.0×1014Hz