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    11．如图所示，水平放置的光滑金属导轨宽L=0.5m，接有电动势E=3V，内电阻r=1Ω的电源，电阻R=2Ω的导体棒ab垂直固定在导轨上，导轨电阻不计．匀强磁场竖直向下穿过导轨，磁感应强度B=0.2T，闭合开关S后，求：
    （1）金属棒中的电流大小；
    （2）金属棒所受安培力的大小．

    分析 （1）根据闭合电路的欧姆定律求得电流；
    （2）根据F=BIL求得安培力

    解答 解：（1）根据闭合电路中的欧姆定律可知I=$\frac{E}{R+r}=\frac{3}{2+1}A=1A$
    （2）受到的安培力F=BIL=0.2×1×0.5N=0.1N
    答：（1）金属棒中的电流大小为1A；
    （2）金属棒所受安培力的大小为0.1N

    点评 本题要求掌握闭合电路的欧姆定律，能利用安培力的计算公式计算安培力的大小，比较简单．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上（导轨电阻不计），导轨间距L=0.4m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN．Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T．在区域Ⅰ中，将质量m1=0.1kg、电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上．在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.4Ω的光滑导体棒cd置于导轨上．当cd由静止开始下滑时，ab刚好不下滑，cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g=10m/s2，则在金属条ab出现滑动之前，求：
    （1）当cd下滑的速度v1=5m/s时，ab所受的安培力；
    （2）当cd从静止下滑到速度v1=5m/s的过程中，cd滑动的距离x=4m，此过程中ab上产生的热量Q是多少；
    （3）要保持金属条ab始终不滑动，cd向下滑动的最大速度v2是多大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    2．氢原子处于基态时，原子的能级为E1，普朗克常量为h，光速为c．当氢原子处在n=4的激发态时，要使氢原子电离，入射光子的最小能量是$-\frac{1}{16}{E}_{1}$，能放出的光子的最小波长是$-\frac{16hc}{15{E}_{1}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．在水平面上有一物体在恒定的水平拉力F作用下移动了一段位移S，第一次在光滑的水平面上，第二次在粗糙的水平面上，则两次运动中拉力F所做的功（　　）
    A．一样多B．第一次多
    C．第二次多D．条件不足无法判断

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图所示，A、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A 放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为 k 的轻质弹簧相连，C 球放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行．已知A 的质量为 4m，B、C 的质量均为 m，重力加速度为 g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放 A 后，A 沿斜面下滑至速度最大时 C 恰好离开地面．下列说法正确的是（　　）
    A．斜面倾角α=30°B．A球获得最大速度为2g$\sqrt{\frac{m}{5k}}$
    C．C刚离开地面时，B球的加速度最大D．斜面倾角α=45°

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．下列说法正确的是（　　）
    A．一对平衡力所做功之和一定为零，一对作用力与反作用力所做功之和也一定为零
    B．一对平衡力的冲量之和一定为零，一对作用力与反作用力的冲量之和也一定为零
    C．物体所受合力冲量的方向不一定与物体动量的变化方向相同，不一定与物体的末动量方向相同
    D．火箭喷出的燃气的速度越大、火箭的质量比（发射前总质量M与燃料耗尽后质量m比值）越小，则火箭获得的速度就越大

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是（　　）
    A．这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光
    B．能量最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子能吸收能量为0.86eV的光子后发生电离
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属不能发生光电效应

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．根据题目提供的信息，下列说法中正确的是（　　）
    A．物体的质量m=2kg
    B．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.6
    C．物体与水平面的最大静摩擦力fmax=12N
    D．在F为10N时，物体的加速度a=2.0m/s2

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    12．低空跳伞是一种危险性很高的极限运动，通常从高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳，在极短时间内必须打开降落伞，才能保证着地安全，某跳伞运动员从高H=100m的楼层起跳，自由下落一段时间后打开降落伞，最终以安全速度匀速落地．若降落伞视为瞬间打开，得到运动员起跳后的速度v随时间t变化的图象如图所示，已知运动员及降落伞装备的总质量m=60kg，开伞后所受阻力大小与速率成正比，即f=kv，取g=10m/s2，求：
    （1）打开降落伞瞬间运动员的加速度；
    （2）打开降落伞后阻力所做的功．

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