16．在絕緣水平面上方均勻分布著方向與水平向右成60°角斜向上的磁場中，一通有如圖所示的恒定電流I的金屬方棒，在安培力作用下水平向右做勻速直線運動．已知棒與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$．若在磁場方向由圖示方向開始沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)動至豎直向上的過程中棒始終保持勻速直線運動，此過程中磁場方向與水平向右的夾角設(shè)為θ，則關(guān)于磁場的磁感應(yīng)強度的大小B與θ的變化關(guān)系圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

分析 對棒受力分析確定安培力的方向，在水平向由力的平衡列出等式求得B的表達式從而確定其圖象．

解答 解：棒受力如圖所示，

則BILsinθ=μ（mg+BILcosθ），得$\frac{1}{B}$=$\frac{IL}{μmg}$（sinθ-μcosθ）=$\frac{2IL}{\sqrt{3}mg}$sin（θ-30°），則C正確
故選：C

點評 考查安培力的方向與大小，解題的關(guān)鍵是由平衡條件得出B的表達式從而確定其圖象．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．做磁共振（MRI）檢查時，對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流，某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上的一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r=5.0cm，線圈導(dǎo)線的截面積A=0.80cm2，電阻率ρ=1.5Ω•m，如圖所示，勻強磁場方向與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強度B在0.3s內(nèi)從1.5T均勻地減為零，求：（計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
（1）該圈肌肉組織的電阻R；
（2）該圈肌肉組織中的感應(yīng)電動勢E；
（3）0.3s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2kg，最初，A、B兩物塊均以v=6m/s的速度在光滑水平面上向右勻速運動，質(zhì)量4kg的物塊C靜止在A、B的正前方，其情景如圖所示．B與C碰撞后二者會粘在一起運動．求在此后的運動中彈簧的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，某小型發(fā)電站發(fā)電機輸出的交流電壓為500V，輸出的電功率為100kW，用總電阻為10Ω的輸電線向遠處送電．為提高輸電效率，發(fā)電站安裝一變壓比為1：20的升壓變壓器，到達用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用（兩個變壓器均為理想變壓器）．對整個送電過程，下列說法正確的是（　　）
A．輸電線上的電流為200AB．降壓變壓器的輸入電壓為10kV
C．降壓變壓器的變壓比為11：495D．輸電線上損失功率為輸電功率的1%

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．下列的說法中正確的是（　�。�
A．熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，也能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體
B．把很多小的單晶體放在一起，就變成了非晶體
C．布朗運動是液體分子對懸浮固體顆粒的碰撞作用的不平衡造成的
D．第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但它是制造不出來的．
E．氣體壓強本質(zhì)上就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，長為L的輕桿下端用鉸鏈固定在光滑的水平面上的C點，上端有一個質(zhì)量為m的光滑小球A（視為質(zhì)點），小球旁輕靠有一正方體滑塊B．若用一大小為mg的水平恒力（g為重力加速度大�。┫蛴易饔糜谛∏駻，當(dāng)桿與水平面成θ=30°角時A、B恰好分離，求：（提示：在圓周運動過程中任一點，質(zhì)點所受的向心力與其速率的關(guān)系為F向=m$\frac{{v}^{2}}{L}$）
（1）A、B分離瞬間球A的速度大�。�
（2）滑塊B的質(zhì)量M；
（3）球A剛要觸地時球?qū)U的作用力F大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動，與槽間的滑動摩擦力恒為f．輕桿向右移動不超過L時，裝置可安全工作．一質(zhì)量為m 的小車若以速度v0 撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動$\frac{L}{4}$輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且不計小車與地面的摩擦．
（1）若彈簧的勁度系數(shù)為k，求輕桿開始移動時，彈簧的壓縮量x；
（2）求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vm；
（3）討論在裝置安全工作時，該小車彈回速度v′和撞擊速度v的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某同學(xué)裝配了一臺“5V，0.5A”的小直流電動機，線圈內(nèi)阻小于1Ω．現(xiàn)要進一步研究這個小直流電動機在允許的輸入電壓范圍內(nèi)，輸出功率與輸入電壓的關(guān)系，學(xué)校實驗室提供的器材有：
直流電源E，電壓6V，內(nèi)阻不計；        小直流電動機M；
電壓表V1，量程0～0.6V，內(nèi)阻約3kΩ；   電壓表V2，量程0～6V，內(nèi)阻約15kΩ；
電流表A1，量程0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω；    電流表A2，量程0～3A，內(nèi)阻約0.5Ω；
滑動變阻器R，0～10Ω，2A；           電鍵一只S，導(dǎo)線若干．

①首先要比較精確測量電動機的內(nèi)阻r．根據(jù)合理的電路進行測量時，要控制電動機不轉(zhuǎn)動，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表和電流表有合適的示數(shù)，電壓表應(yīng)該選V1．若電壓表的示數(shù)為0.1V，電流表的示數(shù)為0.2A，則內(nèi)阻r=0.5Ω．
②在圖1方框中畫出研究電動機的輸出功率與輸入電壓的關(guān)系的實驗電路圖．（標(biāo)明所選器材的符號）
③當(dāng)電壓表的示數(shù)為4.5V時，電流表示數(shù)如圖2所示，此時電動機的輸出功率是1.72W．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖甲所示，空間存在一有界勻強磁場，磁場的左邊界如虛線所示，虛線右側(cè)范圍足夠大，磁場方向豎直向下．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長方形金屬線框，線框質(zhì)量m=0.1kg，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s一直做勻加速直線運動，外力F大小隨時間t變化的圖線如圖乙所示．以線框右邊剛進入磁場時開始計時，求：

（1）線框cd邊剛進入磁場時速度v的大小；
（2）若線框進入磁場過程中F做功為WF=0.27J，則在此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？

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