1.如圖所示,電源電動勢為E=2V,內(nèi)阻r=0.5Ω,豎直導軌電阻可以忽略不計,金屬棒的質(zhì)量m=0.1kg,電阻R=0.5Ω,有效長度為0.2m,靠在導軌的外面,它與導軌間的最大靜摩擦力是其之間正壓力的0.5倍.為使金屬棒靜止,我們施一與紙面夾角為37°且與金屬棒垂直向里的勻強磁場,求:
(1)磁場是斜向上還是斜向下?
(2)B的范圍是多少?

分析 根據(jù)左手定則判斷安培力的方向,根據(jù)平衡條件列方程求B.

解答 解:根據(jù)平衡條件知金屬棒受向里的安培力,由左手定則知磁場方向斜向下;                          
安培力:F=BIL
電流強度:$I=\frac{E}{R+r}$
由平衡條件:水平方向有:FN=F
豎直方向:μFN=mg
解得:B=$\frac{mg(r+R)}{μLE}=5T$
最小為5T
答:(1)磁場是斜向下
(2)B的范圍是B≥5T

點評 本題借助平衡條件以及摩擦力考查了安培力的計算,當B與I垂直時F=BIL

練習冊系列答案
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15.欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻,要求測量結(jié)果盡量準確,現(xiàn)備有以下器材:
A.電池組(3V,內(nèi)阻不計);
B.電流表(0~3A,內(nèi)阻約為0.0125Ω);
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω);
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ);
E.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ);
F.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A);
G.滑動變阻器(0~2000Ω,額定電流0.3A);
H.開關(guān)、導線.
(1)上述器材中電流表應選用的C;電壓表應選用D;滑動變阻器應選用F;(填寫各器材的字母代號)
(2)實驗電路應采用電流表外接法;(填“內(nèi)”或“外”)
(3)為使通過待測金屬導線的電流能在0~0.5A范圍內(nèi)改變,請按要求畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖.

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16.在電場中有A、B兩點,電荷量為1.5×10-12C的正電荷從A點移到B點,電場力做了3.0×10-10J的負功,問A、B兩點的電勢差是多少?哪一點電勢高?

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6.在“探究彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實驗中,某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端,進行測量,根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù),利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象,如圖所示.根據(jù)圖象回答以下問題.
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11.關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗
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