13．如圖所示，一根長為l的鋁棒用兩個勁度系數(shù)均為k的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，當鋁棒中通過的電流I的方向從左到右時，彈簧縮短△x，而當電流反向且大小不變時，彈簧伸長△x，則該磁場的磁感應(yīng)強度為（　�。�
A．$\frac{2k△x}{Il}$B．$\frac{2Il}{k△x}$C．$\frac{k△x}{Il}$D．$\frac{kIl}{△x}$

分析 由左手定則判斷出安培力的方向，對導(dǎo)體棒進行受力分析，然后由平衡條件列方程解題．

解答 解：不通電時mg=2k△l，電流自左向右時有：
mg=BIl+2k（△l-△x），
電流自右向左時有：
mg+BIl=2k（△l+△x），
由以上三式可得：B=$\frac{2k△x}{Il}$，故A正確，BCD錯誤．
故選：A

點評 對導(dǎo)體棒進行受力分析，應(yīng)用平衡條件可以正確解題；對導(dǎo)體棒進行受力分析時，要注意應(yīng)用左手定則判斷安培力的方向，注意兩根彈簧的作用力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年湖南省高二上期中考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

示波管是示波器的核心部件，它由電子槍（可發(fā)射初速度較小的電子）、加速電極、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示．如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（ ）

A．極板X應(yīng)帶正電 B．極板X′應(yīng)帶正電

C．極板Y應(yīng)帶正電 D．極板Y′應(yīng)帶正電

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科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年湖北省高二上期中考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，已知AB邊長為L，∠C=30°，比荷均為的帶正電粒子（不計重力）以不同的速率從A點沿AB方向射入磁場，則（ ）

A．粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短

B．粒子在磁場中運動的最長時間為

C．粒子速度越大，在磁場中運動的路程越短

D．粒子在磁場中運動的最長路程為

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R=2Ω的電阻．勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強度大小B為0.4T．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25．
（1）若金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強度的方向．
（2）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大�。�
（3）求金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時的速度．
（4）求金屬棒穩(wěn)定下滑時，電阻R的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，正方形導(dǎo)線框ABCD、abcd的邊長均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為2m和m，它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端，且正方形導(dǎo)線框與定滑輪處于同一豎直平面內(nèi)．在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2L、磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場．開始時導(dǎo)線框ABCD的下邊與勻強磁場的上邊界重合，導(dǎo)線框abcd的上邊到勻強磁場的下邊界的距離為L．現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當導(dǎo)線框ABCD剛好全部進入磁場時，系統(tǒng)開始做勻速運動．不計摩擦和空氣阻力，則（　�。�
A．兩線框剛開始做勻速運動時輕繩上的張力FT=mg
B．系統(tǒng)勻速運動的速度大�。簐=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
C．導(dǎo)線框abcd通過磁場的時間t=$\frac{2{B}^{2}{L}^{3}}{mgR}$
D．兩線框從開始運動至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱Q=2mgL-$\frac{3{m}^{3}{g}^{2}{R}^{2}}{2{B}^{4}{L}^{4}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖水平放置的光滑平行軌道左端與一電容器C相連，導(dǎo)體棒ab的　電阻為R，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，開始時導(dǎo)體棒ab向右做勻速運動；若由于外力作用使棒的速度突然變?yōu)榱悖瑒t下列結(jié)論的有（　�。�
A．此后ab棒將先加速后減速B．ab棒的速度將逐漸增大到某一數(shù)值
C．電容C帶電量將逐漸減小到零D．此后磁場力將對ab棒做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖，固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．一質(zhì)量為m的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u．現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離l時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）．設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度大小為g．則此過程（　�。�
A．流過電阻R的電量為$\frac{Bdl}{R}$
B．桿的速度最大值為$\frac{（F-μmg）（R+r）}{{B}^{2}{l}^{2}}$
C．恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
D．恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，粗細均勻的電阻絲繞制的矩形導(dǎo)線框abcd處于勻強磁場中，另一種材料的導(dǎo)線棒MN可與導(dǎo)線框保持良好接觸并做無摩擦滑動．當導(dǎo)體棒MN在外力作用下從導(dǎo)線框左端開始做切割磁感線的勻速運動一直滑到右端的過程中，導(dǎo)線框上消耗的電功率的變化情況可能為（　�。�
A．逐漸增大B．先增大后減小
C．先減小后增大D．先增大后減小，再增大，接著再減小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的金屬棒ab，可以沿著光滑的水平平行導(dǎo)軌MN和PQ滑動，兩導(dǎo)軌間寬度為L=1m，導(dǎo)軌的M、P接有阻值為R=2W的定值電阻，導(dǎo)軌處在豎直向上磁感應(yīng)強度為B=5T的勻強磁場中，其它部分電阻不計．跨接導(dǎo)軌的金屬棒ab以初速度v=10m/s開始運動．求
（1）整個過程中通過R的電量q？
（2）停下來時滑行的距離x？

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同步練習(xí)冊答案