15．如圖所示，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和變阻器．電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=1.0Ω，一質(zhì)量m=20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（導(dǎo)軌的電阻不計(jì)）．金屬導(dǎo)軌是光滑的，g取10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：
（1）金屬棒所受到的安培力；
（2）通過金屬棒的電流；
（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．

分析 （1）通過受力分析，利用共點(diǎn)力平衡即可求的安培力；
（2）由F=BIL即可求的電流
（3）由閉合電路的歐姆定律即可求的電阻

解答 解：（1）作出金屬棒的受力圖，如圖．

則有：F=mgsin30°    
F=0.1N  
（2）根據(jù)安培力公式F=BIL得：
$I=\frac{mgsin30}{Bl}$
解得：I=0.5A  
（3）由閉合電路的歐姆定律有：$I=\frac{E}{R+r}$  
解得：R=11Ω  
答：（1）金屬棒所受到的安培力0.1N；
（2）通過金屬棒的電流為0.5N；
（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值為11Ω

點(diǎn)評(píng) 本題是金屬棒平衡問題時(shí)，關(guān)鍵分析受力情況，特別是分析和計(jì)算安培力的大�。�

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．一個(gè)電子以V0的初速度射入場(chǎng)強(qiáng)為E的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，初速度方向與電場(chǎng)方向相同．電子電量為-e，質(zhì)量為m，電子在電場(chǎng)中能前進(jìn)的最大距離s=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{2Ee}$，這段距離的電勢(shì)差大小U=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{2e}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．關(guān)于物理學(xué)的研究和科學(xué)家做出的貢獻(xiàn)，下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律并精確測(cè)出了引力常量，“筆尖下行星”即海王星就是根據(jù)萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)的
B．根據(jù)速度的定義式，當(dāng)△t非常小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思維法
C．伽利略首先建立了平均速度，瞬時(shí)速度，以及加速度等描述運(yùn)動(dòng)的基本概念
D．法拉第最早提出電荷周圍產(chǎn)生電場(chǎng)觀點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示重物和物塊連接放置在水平桌面上，細(xì)線平行于桌面，遮光片的寬度為d，兩光電門之間的距離為s．讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，分別測(cè)出遮光片通過光電門A、B所用的時(shí)間為tA和tB，用遮光片通過光電門的平均速度表示遮光片豎直中線通過光電門的瞬時(shí)速度．利用實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的物理量，算出物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為$\frac{2uadcme^{2}}{2s}（\frac{1}{{t}_{B}^{2}-{t}_{A}^{2}}）$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前，某探究小組的同學(xué)們通過討論提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝$\sqrt{v}$，…．
為了驗(yàn)證猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器（用來(lái)測(cè)量物體每次通過Q點(diǎn)的速度）．在剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，有位同學(xué)提出，不需要測(cè)出物體質(zhì)量，只要測(cè)出物體從初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的示數(shù)就行了，大家經(jīng)過討論采納了該同學(xué)的建議．
（1）本實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量物體的質(zhì)量，理由是什么？若只有重力做功，則：$mgLsinθ=\frac{1}{2}m{v}^{2}$2，等號(hào)的兩邊都有m，可以約掉，故不需要測(cè)出物體的質(zhì)量．：
（2）讓小球分別從不同高度無(wú)初速釋入，測(cè)出物體從初位置到速度傳感器的距離L1，L2，L3，L4…，讀出小球每次通過速度傳感器Q的速度v1，v2，v3，v4…，并繪制了如圖乙所示的L-v圖象．根據(jù)繪制出的L-v圖象，若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)該作出D．
A．L-$\frac{1}{v}$圖象    B．L-$\frac{1}{\sqrt{v}}$圖象   C．L-$\sqrt{v}$圖象    D．L-v2圖象
（3）本實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力的大小會(huì)不會(huì)影響探究出的結(jié)果？不會(huì)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．如圖所示，真空中存在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E．一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)為l，細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)，把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成θ=60°角的位置B時(shí)速度為零．以下說法中正確的是（　　）
A．小球在B位置處于平衡狀態(tài)
B．小球受到的重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是$\sqrt{3}$Eq=mg
C．小球?qū)⒃贏B之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且幅度將一直不變
D．小球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中，電場(chǎng)力對(duì)其做的功為-$\frac{1}{2}$qEl

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

7．讀出圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：讀數(shù)為0.3372cm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，一玻璃磚對(duì)該光的折射率為n=$\sqrt{2}$，用該光束水平射入一直角三角形玻璃磚里，求出射光線偏離入射光線的角度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．從安全用電的角度出發(fā)，下列做法存在安全隱患的有（　�。�
A．用電器金屬外殼應(yīng)該有接地線
B．不要在同一插座上同時(shí)使用幾個(gè)大功率用電器
C．要定期檢查用電器插頭，特別是大功率用電器插頭
D．洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等易潮濕用電器不用接地線

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同步練習(xí)冊(cè)答案