11．如圖所示，在同一水平面上的兩導(dǎo)軌相互平行間距為d=2m，并處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，一根質(zhì)量為m=3.6kg的金屬棒放在導(dǎo)軌上．當(dāng)棒中電流為I1=5A時(shí)，棒做勻速運(yùn)動；當(dāng)電流變?yōu)镮2=8A時(shí)，棒的加速度為a=2m/s2．求：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．

分析 分析導(dǎo)體棒的受力情況，明確安培力F=BIL；再根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律列式，聯(lián)立即可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

解答 解：
金屬棒所受安培力始終水平，導(dǎo)軌對其支持力一直與重力平衡，所受摩擦力恒為f，當(dāng)通入電流I1時(shí)，根據(jù)受力平衡
BdI1=f 
當(dāng)通入電流I2時(shí)，導(dǎo)體棒做加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律
BdI2-f=ma
由以上兩式聯(lián)立解得：
B=$\frac{ma}{d{I}_{2}-d{I}_{1}}$=$\frac{3.6×2}{2×8-2×5}$T=1.2T        
答：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為1.2T．

點(diǎn)評 本題考查安培力和牛頓第二定律結(jié)合問題，要注意明確安培力的性質(zhì)，然后將其作為物體其中一個(gè)受力，則所研究的問題即變成一般的動力學(xué)的分析問題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

1．為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置．請思考探究思路并回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是C
A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動
B．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運(yùn)動
C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動
D．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動
（2）研究加速度與力的關(guān)系時(shí)，保持小車質(zhì)量不變，不同小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)得到右圖幾條a-F關(guān)系圖象，以下說法正確的是C
A、A圖象是正確平衡了摩擦力得到的結(jié)果；B圖象彎曲的原因是鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于了小車的質(zhì)量
B、B圖象形成的原因是長木板傾角過大；D圖象是因?yàn)槠胶饽Σ亮Σ粔蚧驔]有平衡摩擦力
C、B圖象彎曲的原因是沒有滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，C圖象形成的原因是長木板傾角過大
D、C圖象形成的原因是長木板傾角過��；D圖象形成的原因是長木板傾角過大
科網(wǎng)]
（3）圖2為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．所用交流電的頻率為50Hz，從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小車運(yùn)動的加速度大小為1.55 m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．2016年08月16日凌晨1時(shí)40分，由我國科學(xué)家自主研制的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射．將在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信．這將是跨度最大、史上最安全的通信網(wǎng)絡(luò)．
“墨子號”是質(zhì)量為640公斤的量子衛(wèi)星，在衛(wèi)星家族中只是不起眼的小瘦子，不過嬌小的量子衛(wèi)星獲勝法寶是3個(gè)神奇裝備．
裝備1：激光器．激光器的作用就是生成單個(gè)的光量子．量子是能量等物理量的最小單元，光量子也就是光的最小量子單元．
裝備2：量子糾纏源．和激光器不同，它的使命是制造出一對對處于糾纏狀態(tài)的光量子．糾纏中的量子即使相隔萬里也能心靈相通，其中一個(gè)狀態(tài)發(fā)生改變，另一個(gè)也會相應(yīng)改變．
裝備3：量子密鑰通信機(jī)和量子糾纏發(fā)射機(jī)．這兩個(gè)儀器相當(dāng)于發(fā)射器，都是負(fù)責(zé)把光量子發(fā)射到地面實(shí)驗(yàn)站．密鑰通信機(jī)是一對一，糾纏發(fā)射機(jī)則是一對二．
根據(jù)以上信息，可以判斷下列說法中正確的是（　�。�
A．“墨子號”衛(wèi)星繞地球作勻速運(yùn)動
B．光量子可以再分成更小的能量單元
C．“墨子號”衛(wèi)星與地球間有相互作用力
D．一對糾纏狀態(tài)的光量子間不存在相互作用力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．表為某電熱水壺銘牌上的一部分內(nèi)容．根據(jù)表中的信息，可計(jì)算出在額定電壓下以額定功率工作時(shí)通過電熱水壺的電流約為（　�。�
型    號SP-988額定功率1500W
額定電壓220V額定容量1.6L
A．0.15 AB．0.23 AC．4.4 AD．6.8 A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，A是一個(gè)質(zhì)量為1×10-3kg表面絕緣的薄板，薄板靜止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一質(zhì)量為1×10-3kg帶電量為q=+1×10-5C的絕緣物塊B，在薄板上方有一水平電場，可以通過開關(guān)控制其有、無及方向．先產(chǎn)生一個(gè)方向水平向右，大小E1=3×102V/m的電場，薄板和物塊開始運(yùn)動，作用時(shí)間2s后，改變電場，電場大小變?yōu)镋2=1×102V/m，方向向左，電場作用一段時(shí)間后，關(guān)閉電場，薄板正好到達(dá)目的地，物塊剛好到達(dá)薄板的最右端，且薄板和物塊的速度恰好為零． 已知薄板與物塊間的動摩擦因數(shù)?=0.1．（薄板不帶電，物塊體積大小不計(jì)，g取10m/s2）試求：
（1）在電場E1作用下物塊B和薄板A各自的加速度；
（2）在A、B停止前會達(dá)到一個(gè)共同速度，求該時(shí)刻物塊B的位移；
（3）全過程中物塊B電勢能的變化量△EP．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，一通電直導(dǎo)線位于勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線與磁場方向垂直．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，導(dǎo)線長度L=0.2m．當(dāng)導(dǎo)線中的電流I=1A時(shí)，該導(dǎo)線所受安培力的大小為（　　）
A．0.02 NB．0.04 NC．0.06 ND．0.08 N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來研究帶電金屬球周圍電場的強(qiáng)弱．把一個(gè)帶正電的金屬球用絕緣支架固定在A處，然后把一個(gè)帶正電的小球系在絕緣絲線上，懸掛在橫桿上的P1處，小球靜止時(shí)絲線偏離豎直方向的角度為θ1；再將懸點(diǎn)移到P2處，小球靜止時(shí)絲線偏離豎直方向的角度為θ2．則θ2＜θ1（選填“＞”或“＜”）．這表明：離帶電金屬球越遠(yuǎn)的位置電場越弱（選填“強(qiáng)”或“弱”）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=200m/s，已知t=0時(shí)，波剛好傳播到x=40m處，在x′=400m處有一處于靜止?fàn)顟B(tài)的接收器（圖中未畫出）．則下列說法正確的是（　　）
A．波源開始振動時(shí)方向沿y軸正方向
B．t=0.15s時(shí)，x=40m的質(zhì)點(diǎn)已運(yùn)動的路程為30m
C．接收器在t=1.8s時(shí)開始接收到此波
D．若波源向x軸正方向運(yùn)動，接收器接收到的波的頻率可能為8Hz

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．在把電流表改裝為電壓表的使用中，需要測定電流表A的內(nèi)阻．現(xiàn)利用“半偏法”測量，備用的器材有：
A．電流表（量程200μA，內(nèi)阻約幾百歐）
B．標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程3V）
C．電阻箱（阻值范圍0～99999.9Ω）
D．電阻箱（阻值范圍0～9999.9Ω）
E．電源（電動勢6V，有內(nèi)阻）
F．電源（電動勢1.5V，有內(nèi)阻）
G．電鍵和導(dǎo)線若干

（1）如果采用如圖1所示電路較精確的測定電流表?的內(nèi)阻，從以上備用的器材中選擇：R1用C，電源用E．（用器材前的字母代號填寫）
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)有以下步驟：
A．合上開關(guān)S2，調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
B．合上開關(guān)S1，調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
C．觀察R1的阻值是否最大，如果不是，將R1的阻值調(diào)至最大
D．記下R2的阻值
合理的操作順序?yàn)镃BAD（填字母代號）
（3）如果步驟D中所得R2的阻值為800Ω，則電流表?的內(nèi)阻Rg的測量值為800Ω，該測量值小于（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值．
（4）如果要將上述電流表?改裝成量程為3V的電壓表，則需跟電流表串聯(lián)一個(gè)阻值為14.2kΩ的電阻R0．
（5）用如圖2所示器材，對改裝后的電壓表跟標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行核對，要求對0-3V的所有刻度都能在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行核對．請補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)電路．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案