7．如圖所示，長度L=25cm、電阻R1=3Ω的金屬滑桿ab的中點(diǎn)連著一勁度系數(shù)k=50N/m的輕質(zhì)彈彈簧（彈簧另一端固定，與滑桿垂直且在同一水平面內(nèi)），垂直地放置在兩根電阻不計(jì)、互相平行、寬度亦為25cm的光滑導(dǎo)軌上，有一勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面，磁場方向如圖所示，電源的電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=lQ，定值電阻R2=2Q，合上開關(guān)S，穩(wěn)定后彈簧伸長△x=4cm，求：
（1）穩(wěn)定后滑桿ab所受安培力的大小F；
（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B．

分析 （1）對(duì)金屬桿受力分析，受到彈簧的彈力和安培力，根據(jù)受力平衡求出金屬桿所受安培力的大小
（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律，求出電路中的電流，由磁感應(yīng)強(qiáng)度的公式求出B的值；

解答 解：（1）穩(wěn)定時(shí)彈簧彈力大小為：${F}_{彈}^{\;}=k△x$
由平衡條件有：F=${F}_{彈}^{\;}$
解得：F=2N
（2）由閉合電路歐姆定律有：$I=\frac{E}{{R}_{1}^{\;}+{R}_{2}^{\;}+r}=\frac{12}{3+2+1}=2A$
又：F=BIL
得$B=\frac{F}{IL}=\frac{2}{2×0.25}=4T$
答：（1）穩(wěn)定后滑桿ab所受安培力的大小F為2N；
（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B為4T

點(diǎn)評(píng) 本題考查了共點(diǎn)力的平衡和磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算，主要應(yīng)用了安培力公式，閉合電路的歐姆定律，關(guān)鍵是要選擇合適的規(guī)律進(jìn)行求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．用伏安法測量某阻值約為20Ω的未知電阻Rx的阻值．實(shí)驗(yàn)電路如圖所示：
電源E（電動(dòng)勢3V、內(nèi)阻忽略不計(jì)）
電流表A1（量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω）
電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，允許最大電流2.0A）
滑動(dòng)變阻器R2（0～1000Ω，允許最大電流0.5A）
定值電阻R（30Ω，允許最大電流1.0A）
開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）在以上備選器材中，電流表應(yīng)選用A1，電壓表應(yīng)選用V1，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1．
（2）某次測量中，電壓表讀數(shù)為U時(shí)，電流表讀數(shù)為I，則計(jì)算待測電阻阻值的表達(dá)式Rx=$\frac{U}{I}$-R．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．教材中有這樣一則笑話：一位女士由于駕車超速而被警察攔�。熳哌^來對(duì)她說：“太太，您剛才的車速是60公里每小時(shí)!”．這位女士反駁說：“不可能的!我才開了7分鐘，還不到一個(gè)小時(shí)，怎么可能走了60公里呢？”“太太，我的意思是：如果您繼續(xù)像剛才那樣開車，在下一個(gè)小時(shí)里您將駛過60公里．”“這也是不可能的．我沿著前面的彎路只要再行駛10公里就到家了，根本不需要再開過60公里．”下面選項(xiàng)中關(guān)于這則笑話中所涉及的物理量說法正確的是（　�。�
A．警察所說的“您剛才的車速是60公里每小時(shí)!”是指女士駕車的瞬時(shí)速度
B．警察所說的“您剛才的車速是60公里每小時(shí)!”的實(shí)際意思是指下一小時(shí)女士真要開60公里
C．女士所說的才開了7分鐘是指時(shí)間間隔
D．女士所說的10公里是指從現(xiàn)在地點(diǎn)到她家的位移

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．從高為5m處以某一速度豎直向下拋出一個(gè)小球，在與地面相碰后彈起，上升到高為2m處被接住，則這段過程中（　　）
A．小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為7m
B．小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為7m
C．小球的位移為7m，方向豎直向下，路程為3m
D．小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為3m

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了3.0cm的遮光板，滑塊在牽引力的作用下先后通過兩個(gè)光電門（光電門：遮光片通過光電門時(shí)，可以記錄光線被遮擋的時(shí)間也就是遮光片通過光電門的時(shí)間）．配套的毫秒計(jì)記錄了遮光片通過第1個(gè)光電門的時(shí)間△t1=0.30s，通過第2個(gè)光電門的時(shí)間△t2=0.10s，遮光片從經(jīng)過了第1個(gè)光電門之后到剛開始遮住第2個(gè)光電門的時(shí)間△t=4.00s．

（1）求遮光片經(jīng)過第1個(gè)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度；
（2）求遮光片經(jīng)過第2個(gè)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度；
（3）求遮光片在兩個(gè)光電門之間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示的電路，滑動(dòng)變阻器的總阻值R1=12Ω，R2=12Ω，R3=2.5Ω，變阻器的滑動(dòng)觸頭與中心點(diǎn)接觸，當(dāng)開關(guān)S接通時(shí)，電壓表示數(shù)為3.0V，這時(shí)電源消耗的電功率為9W，求：
（1）電源電動(dòng)勢及內(nèi)電阻的數(shù)值．
（2）開關(guān)斷開時(shí)，變阻器R1上消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上由同一地點(diǎn)出發(fā)行駛的汽車a和b的位移時(shí)間（x-t）圖線．由圖可知（　�。�
A．a車做直線運(yùn)動(dòng)，b車做曲線運(yùn)動(dòng)
B．在時(shí)刻t2，a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相反
C．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車的速率大
D．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)（不含t1、t2），b在a的前方
E．時(shí)刻t1，b車的速率比a車的速率大

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

16．美國物理學(xué)家富蘭克林成功的將天電引入萊頓瓶并證明閃電是一種放電現(xiàn)象，與摩擦產(chǎn)生的電沒有區(qū)別，從而統(tǒng)一了天電和地電．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1 500，橫截面積S=20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，電容器電容C=30 μF．在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示的規(guī)律變化．則下列說法中正確的是（　�。�
A．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為1.5 V
B．閉合電鍵，電路中的電流穩(wěn)定后電容器上極板帶正電
C．電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×10-2 W
D．電鍵斷開，流經(jīng)電阻R2的電荷量為1.8×10-5 C

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