3．如圖所示，銅棒ab長0.1m，質(zhì)量為0.06kg，兩端與長為1m的輕銅線相連，靜止于豎直平面上，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過，銅棒發(fā)生擺動．已知最大偏角為37°，則恒定電流的大小為4A；當(dāng)銅棒向上擺動到最高點(diǎn)時(shí)，輕銅線中的拉力為T1，若通以更大的恒定電流，在新的最高點(diǎn)時(shí)，輕銅線中的拉力為T2，則T1、T2的數(shù)值上的關(guān)系：T1＜T2．（填“大于”、“小于”、“等于”或“無法判斷”（電磁感應(yīng)現(xiàn)象不明顯，忽略不計(jì)，g=10m/s2）

分析 根據(jù)重力做功求出重力勢能的增加量，根據(jù)動能定理求出安培力的大�。畯亩ㄟ^安培力的大小公式求出恒定電流的大小，到達(dá)最高點(diǎn)根據(jù)力的合成即可判斷

解答 解：對銅棒運(yùn)用動能定理得：
FAlsin37°-mgl（1-cos37°）=0
代入數(shù)據(jù)解得：FA=0.2N
根據(jù)FA=BIL得：I=$\frac{{F}_{A}}{BL}=\frac{0.2}{0.5×0.1}$A=4A；
當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)時(shí)，沿繩方向合力為零，根據(jù)力的合成可知：T=$\sqrt{（mg）^{2}+（BIL）^{2}}$
當(dāng)電流增大時(shí)，安培力增大，故合力增大，故T1＜T2
故答案為：4，T1＜T2

點(diǎn)評 本題通過動能定理抓住上升的最大擺角處速度為零求出安培力的大小，本題容易誤解為在最大位移處處于平衡

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在直立圓筒形導(dǎo)熱的氣缸中，活塞上堆放細(xì)砂，活塞處于靜止，現(xiàn)對氣體緩慢加熱，同時(shí)逐漸取走細(xì)砂，使活塞緩慢上升，直到細(xì)砂全部取走，若活塞與氣缸之間的摩擦可忽略，則在此過程中（　�。�
A．氣體壓強(qiáng)可能增大，內(nèi)能可能不變B．氣體從外界吸熱，內(nèi)能一定增加
C．氣體對外做功，內(nèi)能一定減小D．氣體對外做功，氣體溫度可能不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過地球的南北兩極，已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)所用時(shí)間為1h，則下列說法正確的是（　�。�
A．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比為1：4
B．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度之比為1：2
C．該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于7.9km/s
D．該衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于同步衛(wèi)星的機(jī)械能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．U形管兩臂粗細(xì)不等，左管開口向上，封閉的右管橫截面積是開口的左管的3倍，管中裝入水銀，大氣壓為P0=76cmHg．開口管中水銀面到管口距離為h1=22cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高△h=4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長為h2=11cm，如圖所示．現(xiàn)用小活塞把開口端封住，并緩慢推動活塞，使兩管液面相平，推動過程中兩管的氣體溫度始終不變，試求：
①右管中氣體的最終壓強(qiáng)
②活塞推動的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．下列說法正確的是（　�。�
A．如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光照射該金屬一定發(fā)生光電效應(yīng)
B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一
C．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長變長
D．某放射性原子核經(jīng)過2次α衰變和一次β衰變，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少4個(gè)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中使α粒子散射的原因是（　�。�
A．與原子核外電子發(fā)生碰撞B．與原子核發(fā)生 接觸碰撞
C．發(fā)生明顯衍射D．α粒子與原子核之間的庫侖力作用

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．有一群氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài)中，能發(fā)出幾種頻率的光子？其中最高頻率、最低頻率各為多少？若有一個(gè)氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài)時(shí)，最多能發(fā)出幾種頻率的光子？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．星際探測是現(xiàn)代航天科技發(fā)展的重要課題．如圖，某探測器從空間的O點(diǎn)沿直線ON從靜止開始以加速度α作勻加速直線運(yùn)動，兩個(gè)月后與地球相遇于P點(diǎn)，再經(jīng)兩個(gè)月與地球相遇于Q點(diǎn)，已知引力常量G，地球公轉(zhuǎn)周期為T（12個(gè)月），忽略天體對探測器的影響，則可估測太陽質(zhì)量為（　�。�
A．$\frac{{{π^2}{α^3}{T^4}}}{3546G}$B．$\frac{{{π^2}{α^3}{T^4}}}{3456G}$C．$\frac{3456G}{{{π^2}{α^3}{T^4}}}$D．$\frac{3546G}{{{π^2}{α^3}{T^4}}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示是一個(gè)物理演示實(shí)驗(yàn)：A是一個(gè)圓盤形物體．為了增加彈性，A的下面固定一個(gè)半球形的彈性物體．為了放置實(shí)驗(yàn)儀器，A的中央還固定一個(gè)豎直光滑的細(xì)桿．圓盤、細(xì)桿和半球形物體的總質(zhì)量為M．B是一個(gè)套在細(xì)桿最下端中的一個(gè)環(huán)形實(shí)驗(yàn)儀器，其質(zhì)量為m．現(xiàn)將此裝置從水平地板上方高度為H處由靜止釋放．實(shí)驗(yàn)中，物體A觸地后在極短時(shí)間內(nèi)反彈，且其速度大小不變；然后物體A又在極短的時(shí)間內(nèi)和儀器B相碰，碰后儀器B便沿著細(xì)桿開始上升，而物體A恰好停留在地板上不動．最后儀器B剛好能到達(dá)細(xì)桿的頂端而不滑出．試求細(xì)桿的長度．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案