6．導(dǎo)線中帶電粒子的定向運(yùn)動(dòng)形成了電流．電荷定向運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力．按照這個(gè)思路，請(qǐng)你嘗試由安培力的表達(dá)式導(dǎo)出洛倫茲力的表達(dá)式．（只需證明導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)的方向垂直）

分析 根據(jù)安培力大小公式，F(xiàn)=BIL，結(jié)合串聯(lián)電路電流相等，即可求解安培力的大�。欢鴮�(dǎo)體受到的安培力是所以自由電荷受到的洛倫茲力集中體現(xiàn)，從而根據(jù)自由電荷的密集程度來(lái)確定洛倫茲力平均值大小．

解答 解：自由電荷時(shí)間t內(nèi)在導(dǎo)線中流過(guò)的長(zhǎng)度為：l=vt
這段導(dǎo)線受到的安培力：F=BIL
又因?yàn)殡娏魑⒂^表達(dá)式為：I=nqSv
聯(lián)立得：F=nqSvvtB
該段導(dǎo)線總的自由電荷數(shù)為：N=nvtS
則每個(gè)電荷所受洛倫茲力為：$f=\frac{F}{N}$
聯(lián)立得：f=qvB
答：證明與推導(dǎo)如上．

點(diǎn)評(píng) 考查安培力大小影響因素，掌握串聯(lián)電路的電流相等的特點(diǎn)，理解安培力的大小是所有洛倫茲力集中體現(xiàn)，這是解題的關(guān)鍵．

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：解答題

16．電源電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r約為40Ω，最大額定電流為50mA．現(xiàn)有量程為0～3V、內(nèi)阻為2kΩ的電壓表V和阻值為0～999.9Ω的電阻箱R各一只，另有若干定值電阻、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線等器材．為測(cè)定該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①實(shí)驗(yàn)室備有以下幾種規(guī)格的定值電阻R0，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的定值電阻是C．（填字母代號(hào)）
A．200Ω   B．2kΩ     C．4kΩ   D．10kΩ
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到最大值（選填“最大值”、“最小值”或“任意值”），目的是：保證電源的安全．
③該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)．根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)，作出如圖2所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖線．根據(jù)該圖線可求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=8.6V，內(nèi)阻r=36Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點(diǎn)無(wú)初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)t秒小球又回到A點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力且小球從未落地，則（　�。�
A．整個(gè)過(guò)程中小球電勢(shì)能減少了1.5mg2t2
B．從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢(shì)能減少了mg2t2
C．從加電場(chǎng)開(kāi)始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能減少了mg2t2
D．整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能的增量為2mg2t2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．如圖，光滑固定的$\frac{1}{4}$圓形軌道ACB的半徑r=1.8m，A點(diǎn)與圓心O等高，軌道底端與圓心在同一豎直線上，C點(diǎn)離B點(diǎn)的豎直高度為h=0.8m，質(zhì)量m=1kg物塊從軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，滑過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶，傳動(dòng)帶由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)按圖示方向運(yùn)轉(zhuǎn)，物塊第一次返回到圓弧上恰能到達(dá)C點(diǎn)，不計(jì)物塊通諾軌道與傳送帶交界處動(dòng)能損失，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，g取10m/s2，求物塊：
（1）下滑到B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)物塊支持力的大�。�
（2）在傳送帶上向右滑行的最大距離；
（3）第一次從傳送帶上往返B點(diǎn)時(shí)的速度；
（4）在傳動(dòng)帶上第一次往返的過(guò)程中，與傳送帶間產(chǎn)生的熱能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的波源豎直向上振動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.5s，O、M間第一次形成如圖所示的波形，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．該波的波長(zhǎng)為3m
B．該波的周期為2.5s
C．再經(jīng)過(guò)0.2s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)N第一次到達(dá)波峰
D．再經(jīng)過(guò)0.6s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．質(zhì)量為的物體從高為斜面上由靜止開(kāi)始滑下，經(jīng)過(guò)一段水平距離后停下，如圖所示，若斜面和水平面與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，求證：μ=$\frac{h}{s}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．U型金屬導(dǎo)軌水平放置，如圖所示為俯視圖，導(dǎo)軌右端接入電阻R=0.36Ω，其他部分無(wú)電阻，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.6m，界限MN右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=$\sqrt{2}$T，導(dǎo)體棒ab電阻為零，質(zhì)量為m=1kg，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，在距離界限MN為d=0.5m處受恒力F=1N作用從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，到達(dá)界限PQ恰好勻速，界限PQ與MN間距也為d．
（1）求勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v的大小；
（2）求導(dǎo)體棒在MN和PQ間運(yùn)動(dòng)過(guò)程好中R的發(fā)熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計(jì)的100匝矩形線圈ABCD，以50r/s的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{1}{π}$T．矩形線圈通過(guò)滑環(huán)和電刷與理想變壓器相連，觸頭P可移動(dòng)，副線圈所接電阻R=50Ω，電表均為理想交流電表．當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=100$\sqrt{2}$sin（100πt）V
B．P上移時(shí)，電流表示數(shù)減小
C．t=0時(shí)，電壓表示數(shù)為100$\sqrt{2}$V
D．當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2：1時(shí)，電阻上消耗的功率為50W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．在“探究求合力的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）如圖是一個(gè)同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)用兩彈簧秤通過(guò)細(xì)線Oa、Ob拉橡皮條OO′的情況，其中錯(cuò)誤或不妥當(dāng)之處有：①細(xì)線Oa太短；②兩線夾角太��；③彈簧的軸線沒(méi)有與細(xì)線在同一直線上．（至少寫兩條）
（2）在糾正了錯(cuò)誤操作方法后，該同學(xué)重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要記錄的物理量有ACD．（填選項(xiàng)前的字母）
A．節(jié)點(diǎn)O的位置
B．兩根細(xì)繩套的長(zhǎng)度
C．第一次拉伸橡皮筋時(shí)兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和細(xì)繩套的方向
D．第二次拉伸橡皮筋時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和細(xì)繩套的方向．

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