12．為測定一馬蹄形磁鐵兩磁極間磁場的磁感應強度（可以認為是勻強磁場），用如圖所示的裝置做實驗，其中用一根長度為0.1m（稍大于磁鐵的寬度），質(zhì)量為1×10-3Kg的均勻金屬桿，兩端接等長的細軟銅絲線，懸掛在一個絕緣的水平架子兩端上，當接通電源時，金屬桿偏離豎直方向，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使兩根懸線和豎直方向的夾角為37°時保持平衡，從電流表的示數(shù)中讀出為2.5A．
（1）請畫出金屬桿的受力分析圖
（2）試求馬蹄形磁鐵兩磁極之間的磁感應強度B（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

分析 對棒受力分析，根據(jù)安培力公式和左手定則，及結合平衡條件方程，即可求得B的大�。�

解答 解：（1）小球受重力拉力和水平向左的安培力，故受力分析如圖



（2）通過受力分析有共點力平衡可知BIL=mgtan30°
B=$\frac{mgtan30°}{IL}=0.03T$
答：（1）受力分析如圖
（2）馬蹄形磁鐵兩磁極之間的磁感應強度B為0.03T

點評 考查安培力的方向與大小如何確定與計算，掌握受力分析及平衡方程的應用，注意三角知識的正確運算．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，三根繩子OA、OB與OC將一重物懸掛空中而處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)在保持繩子OA方向不變，將B點上移，且結點O點位置不動，則（　　）
A．OA的拉力逐漸增大B．OA的拉力逐漸減小
C．OB的拉力逐漸增大D．OB的拉力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉動，b處于地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，到地心的距離分別為ra、rb、rc、rd，則有（　　）
A．a的向心加速度等于重力加速度gB．a、c的線速度之比為$\sqrt{\frac{{r}_{c}}{{r}_{a}}}$
C．b在相同時間內(nèi)轉過的弧長最長D．d的運動周期有可能是20小時

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，半徑為r的光滑水平轉盤到水平地面的高度為H，質(zhì)量為m的小物塊被一個電子鎖定裝置鎖定在轉盤邊緣，轉盤繞過轉盤中心的豎直軸以ω=kt（k＞0且是恒量）的角速度轉動．從t=0開始，在不同的時刻t將小物塊解鎖，小物塊經(jīng)過一段時間后落到地面上．假設在t時刻解鎖的物塊落到地面上時重力的瞬時功率為P，落地點到轉盤中心的水平距離為d，則下圖中P-t圖象、d2-t2圖象分別正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．下列關于原子和原子核的說法正確的是（　�。�
A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗結果的分析，提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的
B．${\;}_{92}^{238}$U（鈾）衰變?yōu)?{\;}_{91}^{234}$Pa（鏷）要經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變
C．質(zhì)子與中子結合成氘核的過程中發(fā)生質(zhì)量虧損并釋放能量
D．β射線是原子核外電子掙脫原子核的束縛后而形成的電子流
E．放射性元素的半衰期是指大量該元素的原子核中有半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時間

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．回旋加速器是加速帶電粒子的裝置（如圖），其主體部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，a，b分別與高頻交流電源兩極相連，下列說法中正確的是（　�。�
A．帶電粒子從磁場中獲得能量
B．帶電粒子在磁場中運動的周期不斷變化
C．增大金屬盒半徑可使粒子射出時的動能增加
D．增大金屬盒之間的電壓可使粒子射出時的動能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．為了測量某一未知電阻Rx的阻值，實驗室提供以下器材：電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）、電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）、滑動變阻器（0～15Ω，2A）、電源（E=3V，內(nèi)阻很�。㈤_關與導線，某同學設計的實驗電路圖如圖甲所示．

（1）請按甲電路圖將圖乙中實物邊線補齊．
（2）圖乙中，閉合開關前，應將滑動變阻器P置于a端（選填“a”、“b”）．
（3）閉合開關，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組電壓U與電流I的讀數(shù)，請你根據(jù)坐標系中描出的實驗數(shù)據(jù)點畫出U-I圖線．
（4）測量結束后，應先斷開開關，拆除電池兩端的導線，再拆除其他導線，最后整理好器材．
（5）根據(jù)U-I圖象求得未知電阻的阻值Rx=5.0Ω（保留兩位有效數(shù)字）．
（6）實驗測出R0的測量值＞真實值（填“＞”、“＜”或“=”）．
（7）利用現(xiàn)有的器材，為了更準確地測量該電阻的阻值，請你對電表的接法提出建議并說明理由電流表采用外接法．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．用兩個定值電阻和電壓表可以測量電源的電動勢（約3V）和內(nèi)阻．提供的主要器材有：電阻R1（2.0Ω）、R2（9.0Ω）、電源、電壓表、單刀雙擲開關、導線若干，實驗電路如圖1．
（1）根據(jù)電路圖（圖1），將未連接完整的實物圖（圖2）連接完整．
（2）閉合開關S1，開關S2分別接到R1、R2兩電阻，電壓表的讀數(shù)分別為2.0V、2.7V，則測得電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω．由于電壓表的內(nèi)阻影響，測得的內(nèi)阻大于（填“大于”、“小于”或“等于”）真實值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．下了說法正確的是（　　）
A．布朗運動反應了懸浮小顆粒內(nèi)部分子在永不停息地做無規(guī)則運動
B．氣體的溫度升高，個別氣體分子運動的速率可能減小
C．液體表面具有收縮的趨勢，是由于液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏的緣故
D．對任何一類宏觀自然過程進行方向的說明，都可以作為熱力學第二定律的表述
E．密閉容器中有一定質(zhì)量的理想氣體，當其在完全失重的狀態(tài)下，氣體的壓強為零

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