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如圖所示，質量為60g的鋼棒長為S=20cm，棒兩端與長為L=30cm的細軟銅線相連，吊在磁感應強度B=0.5T、豎直向上的勻強磁場中。當棒中通過穩(wěn)恒電流I后，鋼棒向上擺動，最大偏角θ=60°，g取l0m／s2。
求：鋼棒中電流I的大小。
以下是某同學的解答：
鋼棒受到三個力的作用：拉力T，安培力F，重力G。
水平方向：Tsinθ=F……①
豎直方向：Tcosθ=G……②
安培力為：F=BIS……③
由①②③可求出鋼棒中電流I
請問：該同學所得結論是否正確？若正確請求出結果。若有錯誤，請予指出并求出正確結果。
解：該同學所得結論有問題。 （2分）由于60°是鋼棒向上擺動的最大偏角，所以此時鋼棒并不平衡。（2分）鋼棒在向上擺動過程中，僅有重力和安培力兩個恒力做功。由動能定理：BISLsinθ-mgL（1-cosθ）=0 （3分）∴鋼棒中電流為：I= mg（1-cosθ）/ BSsinθ （1分） =3.46 （A） （2分）
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源：2012-2013學年遼寧省實驗中學分校高一上學期期末考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，質量為60 kg的滑雪運動員，在傾角為30°的斜坡頂端，從靜止開始勻加速下滑90 m到達坡底，用時10 s．若g取10 m/s2，

求:  ⑴運動員下滑過程中的加速度大��？
⑵運動員到達坡底時的速度大小？
⑶運動員受到的摩擦力大��？ 

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科目：高中物理 來源：2015屆遼寧省分校高一上學期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，質量為60 kg的滑雪運動員，在傾角為30°的斜坡頂端，從靜止開始勻加速下滑90 m到達坡底，用時10 s．若g取10 m/s2，

求:  ⑴運動員下滑過程中的加速度大小？

⑵運動員到達坡底時的速度大�。�

⑶運動員受到的摩擦力大��？ 

 

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科目：高中物理 來源：2013屆安徽省高二文理科分科考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質量為60 kg的體操運動員，做“單臂大回環(huán)”，用一只手抓住單杠，伸展身體，以單杠為軸做圓周運動．此過程中，運動員到達最低點時手臂受的拉力至少約為(忽略空氣阻力，g＝10 m/s2)(　　)

A．600 N            B．2 400 N

C．3 000 N          D．3 600 N

 

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科目：高中物理 來源：2010年山西省高一上學期第二次月考物理卷 題型：選擇題

如圖所示，質量為60 kg的武術運動員，兩腳蹬在兩堵墻上且保持靜止狀態(tài)，若運動員的腳與墻面間的動摩擦因數為0.5，兩堵墻之間的距離和運動員的腿長相等．關于運動員與墻之間的壓力大小，正確的是(取g＝10 m/s2)（認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

A．一定等于600 N　            B．可能等于600 N

C．可能大于600 N              D．可能小于600 N

 

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科目：高中物理 來源：2010年山西大學附中高一12月月考物理試卷 題型：選擇題

如圖所示，質量為60 kg的武術運動員，兩腳蹬在兩堵墻上且保持靜止狀態(tài)，若運動員的腳與墻面間的動摩擦因數為0.5，兩堵墻之間的距離和運動員的腿長相等．關于運動員與墻之間的壓力大小，正確的是(取g＝10 m/s2)（認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）(　　)

A．一定等于600 N　            B．可能等于600 N

C．可能大于600 N              D．可能小于600 N

 

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