如圖所示，質(zhì)量為60g的鋼棒長(zhǎng)為S=20cm，棒兩端與長(zhǎng)為L(zhǎng)=30cm的細(xì)軟銅線相連，吊在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)棒中通過(guò)穩(wěn)恒電流I后，鋼棒向上擺動(dòng)，最大偏角θ=60°，g取l0m／s2。
求：鋼棒中電流I的大小。
以下是某同學(xué)的解答：
鋼棒受到三個(gè)力的作用：拉力T，安培力F，重力G。
水平方向：Tsinθ=F……①
豎直方向：Tcosθ=G……②
安培力為：F=BIS……③
由①②③可求出鋼棒中電流I
請(qǐng)問(wèn)：該同學(xué)所得結(jié)論是否正確？若正確請(qǐng)求出結(jié)果。若有錯(cuò)誤，請(qǐng)予指出并求出正確結(jié)果。
解：該同學(xué)所得結(jié)論有問(wèn)題。 （2分）由于60°是鋼棒向上擺動(dòng)的最大偏角，所以此時(shí)鋼棒并不平衡。（2分）鋼棒在向上擺動(dòng)過(guò)程中，僅有重力和安培力兩個(gè)恒力做功。由動(dòng)能定理：BISLsinθ-mgL（1-cosθ）=0 （3分）∴鋼棒中電流為：I= mg（1-cosθ）/ BSsinθ （1分） =3.46 （A） （2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)分校高一上學(xué)期期末考試物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為60 kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員，在傾角為30°的斜坡頂端，從靜止開(kāi)始勻加速下滑90 m到達(dá)坡底，用時(shí)10 s．若g取10 m/s2，

求:  ⑴運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中的加速度大��？
⑵運(yùn)動(dòng)員到達(dá)坡底時(shí)的速度大��？
⑶運(yùn)動(dòng)員受到的摩擦力大小？ 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆遼寧省分校高一上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

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求:  ⑴運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中的加速度大�。�

⑵運(yùn)動(dòng)員到達(dá)坡底時(shí)的速度大��？

⑶運(yùn)動(dòng)員受到的摩擦力大�。� 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆安徽省高二文理科分科考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量為60 kg的體操運(yùn)動(dòng)員，做“單臂大回環(huán)”，用一只手抓住單杠，伸展身體，以單杠為軸做圓周運(yùn)動(dòng)．此過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)手臂受的拉力至少約為(忽略空氣阻力，g＝10 m/s2)(　　)

A．600 N            B．2 400 N

C．3 000 N          D．3 600 N

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年山西省高一上學(xué)期第二次月考物理卷 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量為60 kg的武術(shù)運(yùn)動(dòng)員，兩腳蹬在兩堵墻上且保持靜止?fàn)顟B(tài)，若運(yùn)動(dòng)員的腳與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，兩堵墻之間的距離和運(yùn)動(dòng)員的腿長(zhǎng)相等．關(guān)于運(yùn)動(dòng)員與墻之間的壓力大小，正確的是(取g＝10 m/s2)（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）

A．一定等于600 N　            B．可能等于600 N

C．可能大于600 N              D．可能小于600 N

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年山西大學(xué)附中高一12月月考物理試卷 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量為60 kg的武術(shù)運(yùn)動(dòng)員，兩腳蹬在兩堵墻上且保持靜止?fàn)顟B(tài)，若運(yùn)動(dòng)員的腳與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，兩堵墻之間的距離和運(yùn)動(dòng)員的腿長(zhǎng)相等．關(guān)于運(yùn)動(dòng)員與墻之間的壓力大小，正確的是(取g＝10 m/s2)（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）(　　)

A．一定等于600 N　            B．可能等于600 N

C．可能大于600 N              D．可能小于600 N

 

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