【題目】如圖所示，一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為 0.1T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣．金屬棒通過開關(guān)與電動勢為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω．已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm，取g＝10m/s2．

（1）判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向；

（2）計算金屬棒的質(zhì)量．

【答案】方向豎直向下；0.01 kg

【解析】

（1）閉合開關(guān)后，電流由b指向a，根據(jù)安培定則可知金屬棒受到的安培力豎直向下；

（2）設彈簧勁度系數(shù)為k，金屬棒質(zhì)量為m，則開關(guān)斷開時：

開關(guān)閉合后：

受到的安培力F為：

回路中的電流為

聯(lián)立以上各式解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置來“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”。

（1）實驗時，必須先平衡小車與木板之間的摩擦力。該同學是這樣操作的：如圖乙，將小車靜止地放在水平長木板上，并連著已穿過打點計時器的紙帶，調(diào)整木板右端的高度，接通電源，用手輕撥小車，讓打點計時器在紙帶上打出一系列___的點，說明小車在做___運動。

（2）如果該同學先如（1）中的操作，平衡了摩擦力。以砂和砂桶的重力為F，在小車質(zhì)量M保持不變情況下，不斷往桶里加砂，砂的質(zhì)量最終達到M，測小車加速度a，作a－F的圖象。如圖丙圖線正確的是___。

（3）設紙帶上計數(shù)點的間距為s1和s2。下圖為用米尺測量某一紙帶上的s1、s2的情況，從圖中可讀出s1＝3.10cm，s2＝__cm，已知打點計時器的頻率為50Hz，由此求得加速度的大小a＝___m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中．

(1)備有如下器材：

A．干電池1節(jié)；B．滑動變阻器(0～20Ω)；C．滑動變阻器(0～1kΩ)；

D．電壓表(0～3V)；E．電流表(0～0.6A)；F．電流表(0～3A)；G．開關(guān)、導線若干．

其中滑動變阻器應選______，電流表應選________．(只填器材前的序號)

(2)為了最大限度地減小實驗誤差，請在虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖．

(3)某同學記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出U－I圖線，根據(jù)圖線得到被測電池的電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.


1

2

3

4

5

6

I(A)

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.40

U(V)

1.32

1.26

1.18

1.13

1.04

0.93

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點為O．輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止狀態(tài)．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？

（2）物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，真空中有一半徑為R、電荷量為＋Q的均勻帶電球體，以球心為坐標原點，沿半徑方向建立x軸．x軸上各點場強隨x變化情況如圖乙，則（ ）

A.球內(nèi)部的電場為勻強電場

B.x1、x2兩點處的電勢相等

C.x1、x2兩點處電場強度大小相等，方向相同

D.假設將一個帶正電的試探電荷沿x 軸移動，則從x1移到R處電場力做的功大于從R移到x2處電場力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強電場和勻強磁場中，電場強度和磁感應強度的大小分別為E和B，一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑，下列關(guān)于小球所受彈力N、運動速度v、運動加速度a、運動位移x，運動時間t之間的關(guān)系圖像中正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t＝0和t＝0.20 s時的波形分別如圖中實線和虛線所示．已知該波的周期T>0.20 s．下列說法正確的是________．

A.波速為0.40 m/s

B.波長為0.08 m

C.x＝0.08 m的質(zhì)點在t＝0.70 s時位于波谷

D.x＝0.08 m的質(zhì)點在t＝0.12 s時位于波谷

E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?/span>0.80 m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為0.32 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C。閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU，電流表示數(shù)的變化量為ΔI，則：

A. 變化過程中ΔU和ΔI的比值保持不變

B. 電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變

C. 電阻R0兩端電壓減小，減小量為ΔU

D. 電容器的帶電荷量增大，增加量為CΔU

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】超導限流器是一種短路故障電流限制裝置，它由超導部件和限流電阻并聯(lián)組成，原理圖如圖所示．當通過超導部件的電流大子其臨界電流Ic時，超導部件由超導態(tài)（可認為電阻為零）轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)（可認為是一個純電阻），以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流．超導部件正常態(tài)電阻R1=7.5Ω，臨界電流Ic=0.6A，限流電阻R2 =15Ω，燈泡L上標有“6V 3W”，電源電動勢E=7V，內(nèi)阻r=2Ω，電路正常工作．若燈泡L突然發(fā)生短路，則下列說法正確的是（ ）

A.燈泡L短路前通過R1的電流為1/3A

B.燈泡L短路后超導部件電阻為零

C.燈泡L短路后通過R1的電流為2/3A

D.燈泡L短路后通過R1的電流為1A

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