14．如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)L=0.3m，質(zhì)量為m=9×10-2kg，兩端與長(zhǎng)為s=1m的輕銅線相連，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度B=1T．銅棒中保持有恒定電流通過(guò)時(shí)，銅棒穩(wěn)定后的偏轉(zhuǎn)角為30°．求：
（1）通過(guò)銅棒的電流I的大小；
（2）此過(guò)程中銅棒的重力勢(shì)能的增加量．（g取10m/s2）

分析 對(duì)銅棒靜止時(shí)受力分析，根據(jù)平衡條件求安培力大小，根據(jù)左手定則判斷安培力方向；重力勢(shì)能的變化和銅棒變化的高度有關(guān)，只要找出它變化的高度即可．

解答 解：（1）對(duì)銅棒受力分析，根據(jù)平衡條件：

F安=BIL=mgtan30°      
得：I=$\sqrt{3}$A，方向是b→a    
（2）△Ep=mg△h=mg（s-$\frac{\sqrt{3}}{2}$s）≈0.12J   
答：（1）銅棒中通過(guò)的電流大小為$\sqrt{3}$A，方向?yàn)閎到a．
（2）此過(guò)程中銅棒的重力勢(shì)能的增加量為0.12J．

點(diǎn)評(píng) 本題借助安培力考查了受力分析與平衡條件的應(yīng)用，基礎(chǔ)題．重力勢(shì)能的變化和銅棒的高度有關(guān)，△Ep=mg△h．距地面的高度增加，重力勢(shì)能增加，反之，減�。�

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：選擇題

8．以下關(guān)于力的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．相互接觸的物體間一定存在彈力
B．重力、支持力、壓力、摩擦力是根據(jù)力的性質(zhì)來(lái)命名的
C．物體處于地球上任一位置的重力方向是相同的，都是豎直向下
D．課本對(duì)桌面的壓力方向總是垂直接觸面指向被壓物體

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室采用兩種方法測(cè)量一只未知電阻Rx的值．

（1）他先用多用電表粗測(cè)其電阻：在按照正確的步驟操作后，表針指示情況如圖甲所示，根據(jù)學(xué)過(guò)的物理知識(shí)可知，這種情況誤差較大，為了使多用電表測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)將選擇開關(guān)旋至歐姆擋的×10位置．
（2）然后他采用“伏安法”測(cè)量該電阻：實(shí)驗(yàn)所采用的器材及電路圖如圖乙所示．測(cè)量電阻兩端電壓時(shí)，開關(guān)S閉合，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，紅表筆接b，黑表筆接a，記下電阻兩端電壓值U1；測(cè)量通過(guò)電阻的電流時(shí)，開關(guān)S斷開，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電流擋，紅、黑表筆分別接d、c觸頭的位置，重復(fù)上述方法再測(cè)出兩組數(shù)據(jù)U2、I2和I2、I3，利用上述三組數(shù)據(jù)可求出被測(cè)電阻的阻值Rx=$\frac{\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}+\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}+\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}}{3}$．該同學(xué)這一實(shí)驗(yàn)方案的缺點(diǎn)是每組電壓電流值不是同時(shí)測(cè)量的，即每組U、I值不對(duì)應(yīng)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，在光滑的水平地面卜方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向向反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大．一個(gè)半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向，從圓環(huán)剛好與邊界線PQ相切時(shí)開始，在外力作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，到圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．此時(shí)圓環(huán)中的電動(dòng)勢(shì)大小為2Bav
B．此時(shí)圓環(huán)中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?/td>
C．此過(guò)程中圓環(huán)中的電動(dòng)勢(shì)均勻增大
D．此過(guò)程中通過(guò)圓環(huán)截面的電量為$\frac{πB{a}^{2}}{R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式”的實(shí)驗(yàn)中，利用了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，且擺到某處就能停在該處，另有一小球，現(xiàn)在利用這些器材測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能．
（1）還需要的器材是天平、刻度尺．
（2）以上測(cè)量實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對(duì)質(zhì)量和上升高度的直接測(cè)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．如圖所示，某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線，其中A點(diǎn)的電勢(shì)為12V，B點(diǎn)的電勢(shì)為2V，現(xiàn)把一個(gè)q=1×10-6C的正電荷從A點(diǎn)無(wú)初速釋放，到達(dá)B點(diǎn)，則：
（1）判斷AB兩點(diǎn)哪點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大；
（2）判斷AB兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)高；
（3）AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB；
（4）正電荷從A到B的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

6．空氣中直徑小于等于 2.5 微米的細(xì)顆粒物稱做PM2.5，其在空氣中的含量稱作PM值，單位是毫克每立方米．某�！癙M2.5興趣小組”自制了一臺(tái)靜電除塵器，裝置呈圓筒形，如圖為其截面圖．高壓電極的負(fù)極位于中軸線上，由A、B兩段金屬構(gòu)成，A段較粗呈桿狀，B段較細(xì)呈針狀，收塵區(qū)由半徑為R的圓柱形的金屬筒壁構(gòu)成，接高壓電源的正極．圓筒中氣體分子中的電子和帶正電的部分由于受到方向相反的強(qiáng)大的靜電力而電離．一部分細(xì)顆粒物吸附了電子而帶負(fù)電，所有帶負(fù)電的細(xì)顆粒物都飛向筒壁，最后在重力的作用下落在筒底，空氣因此而變得清潔．在一次試驗(yàn)中，含塵氣體由底部吹入，氣流速度恒為v，高壓電源的恒定不變，工作電流恒為I，經(jīng)監(jiān)測(cè)，入口處的含塵氣體的PM值為k1，出口處的潔凈氣體的PM值降為k2，若視細(xì)顆粒物均為直徑為D、密度為ρ的均勻球體，且不計(jì)相互之間的影響，忽略含塵氣體帶入的電荷．
（1）電離主要發(fā)生在高壓電極的A段附近還是B段附近，并且簡(jiǎn)述理由；
（2）求細(xì)顆粒物平均吸附的電子個(gè)數(shù)n和抵達(dá)收塵區(qū)時(shí)的平均動(dòng)能E．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖所示，M是一個(gè)小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)之比n1：n2=10：1，接線柱a、b接電壓u=311sin100πt（V）的正弦交變電源．變壓器右側(cè)部分為一火警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器（電阻隨溫度升高而減�。琑1為一定值電阻．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電阻R1的功率變小
B．當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表V2的示數(shù)變小
C．當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電流表A的示數(shù)變小
D．電壓表V1示數(shù)為22V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．某次在“探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系，并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．實(shí)驗(yàn)所用的每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為m．實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出彈簧的自然長(zhǎng)度，然后將8個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，并測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，然后算出相應(yīng)的彈簧伸長(zhǎng)量x．

（1）下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的要求，正確的是ABD（填序號(hào)）．
A．同時(shí)掛上8個(gè)鉤碼不能超過(guò)彈簧的彈性限度
B．在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持與彈簧的軸線平行
C．將彈簧水平放置，然后測(cè)量其“自然長(zhǎng)度”
D．將彈簧豎直懸掛不掛鉤碼，然后測(cè)量其“自然長(zhǎng)度”
（2）通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，將測(cè)得的8組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在F-x坐標(biāo)圖中，并作出如圖乙所示的彈力大小F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖線．由此圖線可得該彈簧的勁度系數(shù)k=25N/m．
（3）若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭取l0m/s2，則由上述F-x的關(guān)系圖象可知，本實(shí)驗(yàn)所使用的鉤碼質(zhì)量m為50g．

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同步練習(xí)冊(cè)答案