17．如圖所示，在一個(gè)范圍足夠大、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，用絕緣細(xì)線將金屬棒吊起，使其呈水平狀態(tài)．已知金屬棒長(zhǎng)L=0.25m，質(zhì)量m=0.1kg，棒中通有I=10A的向右的電流，取g=10m/s2．求：
（1）當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T時(shí)，金屬棒受到的安培力F的大小；
（2）若細(xì)線拉力恰好為零時(shí)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．

分析 （1）根據(jù)左手定則判斷出安培力方向，根據(jù)共點(diǎn)力平衡即可求得細(xì)線的拉力．
（2）當(dāng)細(xì)線拉力為零，則說(shuō)明安培力與重力相等，因此由安培力大小公式可確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

解答 解：（1）導(dǎo)體棒長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.25m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，電流為I=10A，并且導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)垂直，所以導(dǎo)體棒受到的安培力大小為：
F=BIL=0.2×10×0.25N=0.5N，
（2）懸線拉力恰好為零，金屬棒受重力和安培力，由金屬棒靜止可得：
F=BIL=mg
解得：B=$\frac{mg}{IL}$=$\frac{0.1×10}{10×0.25}$=0.4T
答：（1）金屬棒受到的安培力F的大小為0.5N；
（2）若細(xì)線拉力恰好為零，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為0.4T．

點(diǎn)評(píng) 本題是安培力的分析和計(jì)算問(wèn)題．安培力大小的一般計(jì)算公式是F=BILsinα，α是導(dǎo)體與磁場(chǎng)的夾角，當(dāng)B、I、L互相垂直的時(shí)候安培力最大為F=BIL．

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：多選題

7．甲和乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的速度-時(shí)間圖象分別如圖中的a和b所示．在t1時(shí)刻（　�。�
A．乙的速度比甲的速度大B．甲的速度比乙的速度大
C．它們的運(yùn)動(dòng)方向相反D．它們的運(yùn)動(dòng)方向相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．有兩個(gè)共點(diǎn)力，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=3N，合力最大7N，最小1N．夾角是90°時(shí)，合力是5N．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．用水平力使重G的物體沿水平地面以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則水平力對(duì)物體做功的功率是（　�。�
A．μGB．μGv
C．$\frac{G}{μ}$D．不知力的大小無(wú)法計(jì)算

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（　�。�
A．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等
B．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
C．同一點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)受到的靜電力比放在B點(diǎn)時(shí)受到的靜電力大
D．同一點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)受到的靜電力比放在B點(diǎn)時(shí)受到的靜電力小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，升降機(jī)內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物塊，升降機(jī)靜止時(shí)，物塊相對(duì)斜面勻加速下滑，當(dāng)升降機(jī)勻速上升時(shí)（　�。�
A．物塊對(duì)斜面的壓力減小B．物塊對(duì)斜面的壓力增大
C．物塊相對(duì)地面做曲線運(yùn)動(dòng)D．物塊相對(duì)斜面下滑的加速度增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．一質(zhì)量為m、兩端有擋板的小車靜止在光滑水平面上，兩擋板間距離為1.1m，在小車正中放一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為0.1m的物塊，物塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15．如圖示，現(xiàn)給物塊一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量，使物塊獲得v0=6m/s的水平初速度．物塊與擋板碰撞時(shí)間極短且無(wú)能量損失．求：
（1）小車獲得的最終速度；
（2）物塊相對(duì)小車滑行的路程；
（3）物塊與兩擋板最多碰撞了多少次；
（4）物塊最終停在小車上的位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．地球赤道上的某城市N想實(shí)施-個(gè)“人造月亮”計(jì)劃，在地球同步衛(wèi)星上用一面平面鏡將太陽(yáng)光反射到地球上，使這座城市在午夜有“日出”時(shí)的效果．若此時(shí)的N城正是盛夏季節(jié)，地球的半徑為R，其自轉(zhuǎn)周期為T，地球表面重力加速度為g，太陽(yáng)在非常遙遠(yuǎn)的地方．求：
（1）地球同步衛(wèi)星離地心的距離；
（2）懸掛平面鏡的同步衛(wèi)星所在經(jīng)度平面的經(jīng)度與N城的經(jīng)度差；
（3）此時(shí)平面鏡與衛(wèi)星所在經(jīng)度平面的夾角．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，用一塊長(zhǎng)L1=1.0m的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌面高H=0.8m，長(zhǎng)L2=2.1m．斜面與水平桌面的傾角θ可在0～60°間調(diào)節(jié)后固定．將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2，忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失．（重力加速度取g=10m/s2；最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）
（1）求θ角增大到多少時(shí)，物塊能從斜面開(kāi)始下滑；（用正切值表示）
（2）當(dāng)θ增大到37°時(shí)，物塊恰能停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2
（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（3）繼續(xù)增大θ角，小物塊將從桌子的右邊緣水平拋出，求小物塊從桌子的右邊緣水平拋出時(shí)的最大速度，及小物塊落地點(diǎn)與桌子的右邊緣最大距離xm．（結(jié)果可以用根式表達(dá)）

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