13．如圖所示，兩根相同的輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，靜止吊起一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的勻質(zhì)水平金屬棒PQ，金屬棒處于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)金屬棒中通有由P端流向Q端的電流I時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x．重力加速度為g．求：
（1）金屬棒所受安培力的大小和方向；
（2）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

分析 （1）根據(jù)左手定則判斷出電流的方向，結(jié)合共點(diǎn)力的平衡即可求出金屬棒受安培力的大��；
（2）結(jié)合安培力的公式即可求出勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

解答 解：（1）由左手定則可知，安培力豎直向下．由題意導(dǎo)體棒受重力、安培力和彈簧的拉力處于平衡狀態(tài)，由共點(diǎn)力的平衡得：
mg+F=2kx
所以安培力：F=2kx-mg
（2）由安培力的公式：F=BIL，
解得：B=$\frac{F}{IL}=\frac{2kx-mg}{IL}$．
答：（1）金屬棒受安培力大小為2kx-mg，方向豎直向下；
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為$\frac{2kx-mg}{IL}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式，以及掌握左手定則判斷磁場(chǎng)方向、電流方向、安培力方向的關(guān)系．

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：選擇題

3．發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（　�。�
A．奧斯特B．安培C．牛頓D．卡文迪許

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大小恒定，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反．該過(guò)程的v-t圖象如圖所示，g取10m/s2．下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．小球重力和阻力之比為6：1
B．小球上升與下落所用時(shí)間之比為2：3
C．小球回落到拋出點(diǎn)的速度大小為8$\sqrt{6}$m/s
D．小球下落過(guò)程，受到向上的空氣阻力，處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，傾角θ=30°的斜面體C固定在水平面上，置于斜面上的物塊B通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪（滑輪可視為質(zhì)點(diǎn)）與小球A相連，連接物塊B的細(xì)繩與斜面平行，滑輪左側(cè)的細(xì)繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)，物塊B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$．開(kāi)始時(shí)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，B、C間恰好沒(méi)有摩擦力，現(xiàn)讓A在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物塊B始終靜止，則A的最大角速度為（　�。�
A．$\sqrt{\frac{2g}{L}}$B．$\sqrt{\frac{3g}{2L}}$C．$\sqrt{\frac{g}{L}}$D．$\sqrt{\frac{2g}{3L}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

8．如圖所示，通電導(dǎo)線上方帶電粒子偏轉(zhuǎn)方向，從左向右依次是向下、向左、右下方、右上方；下方帶電粒子的電性，依次是正電荷、負(fù)電荷、正電荷、負(fù)電荷．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖，“”型均勻重桿的三個(gè)頂點(diǎn)O、A、B構(gòu)成了一個(gè)等腰直角三角形，∠A為直角，桿可繞O處光滑鉸鏈在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，初始時(shí)OA豎直．若在B端施加始終豎直向上的外力F，使桿緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)120°，此過(guò)程中（　�。�
A．F對(duì)軸的力矩逐漸增大，F(xiàn)逐漸增大
B．F對(duì)軸的力矩逐漸增大，F(xiàn)先增大后減小
C．F對(duì)軸的力矩先增大后減小，F(xiàn)逐漸增大
D．F對(duì)軸的力矩先增大后減小，F(xiàn)先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．下列關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的說(shuō)法正確的是 （　�。�
A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是一種客觀存在的物質(zhì)，不能因?yàn)榭床灰?jiàn)也感受不到它們而否定它們的存在
B．電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力，電荷在磁場(chǎng)中需具有相對(duì)磁場(chǎng)的速度才一定受磁場(chǎng)力
C．正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的受力方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場(chǎng)方向
D．正電荷在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的受力方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．將滿偏電流為Ig=3mA，內(nèi)阻為Rg=100Ω的電流計(jì)改裝為兩個(gè)量程的電流表，已知R1=R2=50Ω（　　）
A．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于1時(shí)量程為6mAB．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于1時(shí)量程為12mA
C．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于2時(shí)量程為6mAD．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于2時(shí)量程為12mA

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．兩個(gè)分別帶有電荷量為-Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為F．現(xiàn)將兩球相互接觸后固定在相距為0.5r的兩處，則相互接觸后兩球間庫(kù)侖力的大小為（　�。�
A．4FB．$\frac{3}{4}F$C．$\frac{4}{3}F$D．12F

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