12．如圖所示，一根均勻的導(dǎo)體棒ab，長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，電阻為R0，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體ab由兩根相同的輕質(zhì)彈簧懸掛，并處在水平位置，這時(shí)每根彈簧的伸長(zhǎng)量為x0，若電源電動(dòng)勢(shì)為E，電阻不計(jì)，兩根彈簧的總電阻為R，求當(dāng)開關(guān)S閉合后，導(dǎo)體ab平衡時(shí)每根彈簧的伸長(zhǎng)量x是多少？

分析 導(dǎo)體棒受力平衡，可求彈簧勁度系數(shù)；當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)閉合電路歐姆定律，求電流、安培力；
由左手定則確定安培力的方向，受重力、彈力和安培力平衡，根據(jù)平衡條件確定彈力；然后根據(jù)公式F=kx求解

解答 解：由導(dǎo)體棒受力平衡，得：2kx0=mg
k=$\frac{mg}{2{x}_{0}}$
當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：I=$\frac{E}{R+{R}_{0}}$
F=BIL
由左手定則確定安培力向上，導(dǎo)體棒受重力、彈力和安培力平衡，根據(jù)平衡條件彈力有：2kx=mg-BIL 
x=$\frac{mg-BIL}{2K}$
聯(lián)立解得：x=x0-$\frac{BEL{x}_{0}}{mg（R+{R}_{0}）}$
答：導(dǎo)體ab平衡時(shí)每根彈簧的伸長(zhǎng)量是x0-$\frac{BEL{x}_{0}}{mg（R+{R}_{0}）}$

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確導(dǎo)體棒的受力情況，然后根據(jù)平衡條件、安培力公式、左手定則聯(lián)合判斷．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)、同地點(diǎn)向同一方向作直線運(yùn)動(dòng)，它們的v-t圖象如圖所示，則（　�。�
A．乙在2s末追上甲B．乙追上甲前兩者最遠(yuǎn)距離為40m
C．乙追上甲時(shí)距出發(fā)點(diǎn)80m遠(yuǎn)D．4s內(nèi)乙的平均速度等于甲的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．金屬圓盤的平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示，當(dāng)圓盤按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，比較圓盤邊緣的電勢(shì)與圓心的電勢(shì)（　　）
A．邊緣的電勢(shì)較高B．圓心的電勢(shì)較高
C．邊緣和圓心的電勢(shì)相等D．無(wú)法確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩；先后兩次拉伸橡皮條，一次是用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)兩細(xì)繩互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．
（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B
A．理想實(shí)驗(yàn)法                B．等效替代法
C．控制變量法                D．建立物理模型法
（2）實(shí)驗(yàn)操作中，下列說(shuō)法正確的是AB．
A．彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)貼近木板且與木板平行
B．拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些
C．拉力F1和F2的夾角越大越好
D．先將其中一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)
（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F′．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．以下物理量屬于矢量的是（　　）
A．質(zhì)量B．時(shí)間C．加速度D．路程

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．著名物理學(xué)家費(fèi)恩曼曾經(jīng)講過(guò)一則笑話：一位女士由于駕車超速而被警察攔住，警察走過(guò)來(lái)說(shuō)“太太，您剛才車速是60英里每小時(shí)！”這位女士反駁說(shuō)：“不可能！我才開了7分鐘，還不到一個(gè)小時(shí)，怎么可能走了60英里呢？”“太太，我的意思是如果您繼續(xù)剛才那樣開車，在下一個(gè)小時(shí)里您將駛過(guò)60英里．”“這也不可能．我只要再行駛10英里就到家了，根本不需要再開過(guò)60英里的路程．”這位女士沒有認(rèn)清（　�。�
A．速度與位移成正比B．速度與時(shí)間成反比
C．速度與位移成正比，與時(shí)間成反比D．速度由位移和時(shí)間的比值確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．為驗(yàn)證力的平行四邊形定則，某同學(xué)將環(huán)形橡皮筋掛在彈簧秤鉤上，用力拉使彈簧秤上的讀數(shù)為2.00N時(shí)，將橡皮筋兩端的位置畫在白紙上，記為O、O′，選擇合適的標(biāo)度，作出橡皮筋拉力的大小和方向，記為F OO′，如圖甲所示．接著他在秤鉤和兩支圓珠筆上涂抹少許潤(rùn)滑油，用兩支圓珠筆和秤鉤將環(huán)形橡皮筋拉成三角形，使秤鉤的下端仍到達(dá)O點(diǎn)，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB，如圖乙所示．再將環(huán)形 橡皮筋剪斷，測(cè)得所受的拉力F與長(zhǎng)度l之間的關(guān)系，如圖丙所示．完成下列問(wèn)題：
（1）測(cè)得OA=6.10cm，OB=8.20cm，AB=10.70cm，則FOA的大小為1.5N；
（2）選擇相同的標(biāo)度，圖丁按比例作出的FOA和FOB的合力F′的圖示正確的是C

（3）通過(guò)比較F′與與FOO′的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，一質(zhì)量為m的小球在水平細(xì)線和與豎直方向成θ角的輕質(zhì)彈簧作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．剪斷細(xì)線的瞬間小球加速度的大小為gtanθ，方向水平向右
B．剪斷細(xì)線的瞬間小球加速度的大小為gsinθ，方向與水平方向夾角為θ向右下
C．若將彈簧剪斷的瞬間小球加速度的大小為$\frac{g}{cosθ}$，方向與豎直方向夾角為θ向右下
D．若將彈簧剪斷的瞬間小球加速度的大小為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．空間存在一電場(chǎng)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大
B．坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢(shì)高于x1處電勢(shì)
C．粒子經(jīng)過(guò)-x1、x1處加速度方向相同
D．由-x1運(yùn)動(dòng)到O過(guò)程加速度先增大后減小

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