10．如圖，在磁感應(yīng)強度為1T的勻強磁場中，有兩根勁度系數(shù)K=50N/m彈簧．下面掛一長為0.5m的金屬棒MN，此時彈簧伸長1cm，欲使彈簧不伸長則棒上應(yīng)通過的電流的大小和方向如何？若金屬棒中通1A方向向左電流時彈簧伸長量多大？

分析 未通電流時，根據(jù)共點力平衡求的導(dǎo)線的重力，通上電流時，利用共點力平衡即可求的通過的電流的大小，根據(jù)左手定責(zé)判斷出電流方向；
當(dāng)金屬棒中通1A方向向左電流時，根據(jù)共點力平衡求的彈簧的伸長量

解答 解：根據(jù)共點力平衡可得2kx=mg
解得mg=2kx=1N
要使彈簧不伸長，受到的安培力向上，故電流方向由M指向N，此時安培力等于重力，即：mg=BIL
I=$\frac{mg}{BL}=\frac{1}{1×0.5}A=2A$
金屬棒中通1A方向向左電流時
根據(jù)共點力平衡可得mg+BIL=2kx′
解得x′=1.5cm
答：通過電流的大小為2A和方向由M指向N，彈簧的伸長量為1.5cm

點評 考查安培力、彈力與重力間處于平衡狀態(tài)的問題，體現(xiàn)了胡克定律，安培力公式，同時注意左手定則的應(yīng)用．

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

20．如圖所示，直角三棱鏡ABC的折射率為$\sqrt{3}$，棱鏡的角B為30°，今有一束平行于BC邊從斜邊D點入射的單色光，在BC上某點E發(fā)生全反射后，從AC邊上F點射出．已知BC邊的長度為2$\sqrt{3}$d，BD的長度為d，光在真空中的傳播速度為C．要求：
（1）作出光在三棱鏡中的光路圖；
（2）求發(fā)生全反射的點E與B點的距離；
（3）求光在三棱鏡中傳播的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN兩端分別放在兩個固定的光滑圓形金屬導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)軌相互平行且間距為L，導(dǎo)軌處在豎直方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B；當(dāng)圖中開關(guān)S閉合時，導(dǎo)體棒向紙面外滑動，最終靜止在于豎直方向成37°角的位置，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）判斷磁場的磁感應(yīng)強度方向：
（2）求出電源的電流強度
（3）每個圓導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的支持力大小FN．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．某同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗．如（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為某種打點計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有點滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．

圖（b）為實驗中所用打點計時器的學(xué)生電源，由學(xué)生電源可以判斷該同學(xué)選用的是圖（c）中的乙（填“甲”或“乙”）計時器．上述圖（b）的安裝中存在的錯誤有：①接線柱應(yīng)接在交流電上②電壓應(yīng)選擇6V檔．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．央電視臺《今日說法》欄目報道了發(fā)生在湖南長沙某公路上的離奇交通事故：在公路轉(zhuǎn)彎處外側(cè)的李先生家門口，三個月內(nèi)連續(xù)發(fā)生了八次大卡車側(cè)翻的交通事故．經(jīng)公安部門和交通部門協(xié)力調(diào)查，畫出的現(xiàn)場示意圖如圖所示．為了避免卡車側(cè)翻事故再次發(fā)生，很多人提出了建議，下列建議中不合理的是（　�。�
A．在進入轉(zhuǎn)彎處設(shè)立限速標(biāo)志，提醒司機不要超速轉(zhuǎn)彎
B．改進路面設(shè)計，增大車輪與路面間的摩擦
C．改造此段彎路，使彎道內(nèi)側(cè)低、外側(cè)高
D．將李先生的家搬走

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列關(guān)于速度、速度的變化及加速度的相互關(guān)系理解正確的是（　�。�
A．加速度增大，速度一定增大B．加速度越大，速度一定越大
C．速度變化得越快，加速度就越大D．速度變化得越大，加速度就越大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．一質(zhì)量不計的彈簧原長為11cm，一端固定于質(zhì)量m=2kg的物體上，另一端施一逐漸增大的水平拉力F，當(dāng)彈簧拉長至15cm時，物體恰好被拉動．（已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等）求：
（1）彈簧的勁度系數(shù)多大？
（2）當(dāng)彈簧長度為16cm時，物體的加速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，ab、cd為間距d=1m的光滑傾斜金屬導(dǎo)軌，與水平面的夾角為θ=30°，導(dǎo)軌電阻不計，ac間連接有一個R=2.4Ω的電阻．空間存在磁感應(yīng)強度B0=2T的勻強磁場，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．將一根金屬棒放置在導(dǎo)軌上距ac為x0=0.5m處，金屬棒的質(zhì)量m=0.5kg，電阻r=0.8Ω．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與ac平行且與導(dǎo)軌接觸良好．已知當(dāng)金屬棒從初始位置向下滑行x=1.6m到達MN處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，金屬導(dǎo)軌足夠長，g取10m/s2．則：
（1）金屬棒的穩(wěn)定速度是多少？
（2）金屬棒從釋放到運動至MN處的過程中，忽略電流變化引起的電磁輻射損失，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是多少？
（3）若將由靜止釋放金屬棒的時刻記作t=0，從此時刻開始，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，可讓磁感應(yīng)強度按一定規(guī)律變化．試寫出磁感強度B隨時間t變化的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．某人先向東走2m，接著向西走10m，最后向南走6m，則他在這段運動中的位移大小10m．

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同步練習(xí)冊答案