11．如圖所示，用粗細均勻的電阻絲折成如圖所示的金屬框架ABC，放置于光滑絕緣的水平面上．已知∠ABC=120°，AB=BC=L，長度為L的電阻絲阻值為r，框架的兩端A、C與一電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源相接，垂直于框架平面有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，要保持框架靜止需要施加外力F的大小為（　�。�
A．$\frac{\sqrt{3}BEL}{3r}$B．0C．$\frac{3\sqrt{3}BEL}{2r}$D．$\frac{3BEL}{2r}$

分析 根據(jù)左手定則判斷出各段受到的安培力的方向，根據(jù)閉合電路的歐姆定律計算出各段上的電流大小，再計算出各段安培力的大小，然后使用平行四邊形定則合成即可．

解答 解：AC間的電阻為R=2r，流過ABC的電流為：$I=\frac{E}{2r+r}=\frac{E}{3r}$，
由于AB=BC，∠ABC=120°，所以$\overline{AC}=2\overline{AB}•cos30°=\sqrt{3}L$
ABC上受到的安培力的合力相當(dāng)于AC上受到的安培力，方向有左手定則可知是豎直向上，所以ABC受到的安培力：
$F=BI•\overline{AC}=B•\frac{E}{3r}•\sqrt{3}L$=$\frac{\sqrt{3}BEL}{3r}$
故選：A

點評 該題中，各段時的電流的大小不相等，要使用閉合電路的歐姆定律分別計算出各段的電流的大小，然后計算安培力是解題的正確思路．題目的難度中檔．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖，著名體操運動員鄒凱在單杠上完成360度大回環(huán)動作，關(guān)于運動過程，下列說法正確的是（　�。�
A．在最高點，雙臂一定有拉力作用
B．從最高點下擺，其向心力不斷增大
C．從最高點下擺，雙臂的作用力不斷增大
D．最低點，雙臂的拉力最大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．試根據(jù)平拋運動原理設(shè)計測量彈射器彈丸出射初速度的實驗方法．提供的實驗器材有：彈射器（含彈丸）、鐵架臺（帶有夾具）、米尺．實驗示意圖如下：

（1）在固定安裝彈射器后，應(yīng)注意調(diào)整：彈射器必須水平．
（2）實驗中需要測量的量（在示意圖中用字母標(biāo)出）：高度h，水平位移x．
（3）由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實驗中可采取在彈射器高度不變情況下多次實驗，取x1，x2，…，xn平均值$\overline{x}$作為實驗數(shù)據(jù)的方法．
（4）計算公式為${v}_{0}=\overline{x}\sqrt{\frac{g}{2h}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖所示，某梯形玻璃磚ABCD，AB面足夠長，∠A=90°，∠D=105°．一單色光束以45°入射角射向AB面，進入玻璃磚后在CD面上恰好發(fā)生全反射．求：
Ⅰ．光線從玻璃磚內(nèi)部CD面直接反射到AB面上時，是否有光束線射出？并說明理由．
Ⅱ．玻璃磚的折射率是多少？
（sin15°=$\frac{{\sqrt{6}-\sqrt{2}}}{4}$，cos15°=$\frac{{\sqrt{6}+\sqrt{2}}}{4}$）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

6．一個同學(xué)在《研究平拋物體的運動》實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得△x=0.2m．又量出他們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.2m，g取10m/s2，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：
（1）物體拋出時的初速度為2.0m/s．
（2）物體拋出點到A點的水平距離為0.1m．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

16．如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中方格的邊長為10cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示如果取g=10m/s2，那么
（1）閃光的時間間隔是0.1s．
（2）小球運動的水平分速度為2m/s．
（3）小球經(jīng)過b點時速度的大小為2.5m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進行了探究平拋運動規(guī)律的實驗：
（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置．用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動．

（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置．兩個相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看做與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道末端的水平初速度v0相等．現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出．實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是P球擊中Q球．僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動．
（3）丙同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片，圖中每個小方格的邊長為L=1.25cm，則由圖可求得拍攝時每3.57×10-2s曝光一次，該小球做平拋運動的初速度大小為0.7m/s．（g=9.8m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．下列說法正確的是（　�。�
A．根據(jù)玻爾理論，氫原子在輻射光子的同時，軌道也在連續(xù)地減小
B．一個氘核（${\;}_1^2H$）與一個氚核（${\;}_1^3H$）聚變生成一個氦核（${\;}_2^4He$）的同時，放出一個中子
C．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變
D．結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固
E．普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè)：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍，這個不可再分的最小能量值ε叫做能量子

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．某一電動玩具的核心結(jié)構(gòu)模型如圖所示，將圓柱形強磁鐵吸在干電池負極，在兩磁鐵正對的中間區(qū)域產(chǎn)生強磁場．金屬線框左右兩端帶有金屬轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸分別與電源的正負極都有良好的接觸、不固定、無摩擦，這樣整個線框就可以繞電池中心軸線旋轉(zhuǎn)起來．下列判斷中正確的是（　�。�
A．從左向右看，線框沿順時針方向旋轉(zhuǎn)
B．從左向右看，線框沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)
C．電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機械功率
D．如果線框是用超導(dǎo)體材料做成的，線框旋轉(zhuǎn)的速度會增大

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同步練習(xí)冊答案