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    14．质量为m、长为L的导体棒MN电阻为R，起初静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计，匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向右上方，求开关闭合瞬间导体棒的加速度．

    分析 根据左手定则来确定通电导线的安培力的方向，闭合电路欧姆定律与安培力公式结合可求出其力的大小，最后由牛顿第二定律来确定导体棒瞬间的加速度

    解答 解：由闭合电路欧姆定律可知，I=$\frac{E}{R}$；
    根据安培力公式：F=BIL
    解得：F=$\frac{BLE}{R}$
    根据受力分析可知，物体受到的合外力为Fsinα；
    根据牛顿第二定律可得：
    Fsinα=ma
    解得：a=$\frac{BELsinθ}{m}$
    答：开关闭合瞬间导体棒的加速度为$\frac{BELsinθ}{m}$．

    点评 本题考查了闭合电路欧姆定律、牛顿第二定律、安培力的大小公式及力的分解，注意左手定则与右手定则的区别．同时注意安培力的方向与导轨的夹角．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．将力F分解成F1和F2，若已知F1的大小和F2与F的夹角θ（锐角），则下列说法错误的是（　　）
    A．当F＞F1＞Fsinθ时，有两解B．当F1=Fsinθ时，有唯一解
    C．当Fsinθ＜F1＜F时，有三解D．当F1＜Fsinθ时，无解

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    5．用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落．

    （1）除了图示的实验器材，下列实验器材中还必须使用的是AB（填字母代号）．
    A．交流电源    B．刻度尺   C．秒表     D、天平（带砝码）
    （2）该实验中，需要测量物体由静止开始下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．
    A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t．通过v=gt计算出瞬时速度v．
    B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=$\sqrt{2gh}$计算出瞬时速度v．
    C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h=$\frac{v^2}{2g}$计算出高度h．
    D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
    以上方案中只有一种最合理，最合理的是D（填字母代号）．
    （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△EP=-mghB，动能的变化量△EK=$\frac{1}{2}m（\frac{{h}_{C}-{h}_{A}}{2T}）^{2}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示为一矩形磁场区域abcd，ab、cd两边足够长，ad边长为d，矩形区域内有一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．在ad边的中点P放一粒子源，若该离子源可在纸面内向各个方向发射电荷量为q、质量为m、速度为v=$\frac{qBd}{m}$的正粒子，粒子的重力不计．则粒子打在cd边上的长度为多少？（　　）
    A．$（\frac{{\sqrt{3}}}{2}+1）d$B．$\frac{{\sqrt{17}}}{2}d$C．dD．$\frac{{\sqrt{3}}}{2}d$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    9．如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，x轴沿水平方向，x＞0的区域有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B1；第三象限内存在垂直坐标平面向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场和竖直向上、电场强度大小为E的匀强电场；x＞0的区域固定一与x轴成θ=30°角的绝缘细杆，一个穿在细杆上的带电小球a沿细杆匀速下滑，从N点恰能沿圆周轨道运动到x轴上的Q点，且速度方向垂直x轴．已知Q点到坐标原点O的距离为L，B1=$\frac{7E}{2}$$\sqrt{\frac{3}{5πgL}}$，B2=$\frac{E}{2}$$\sqrt{\frac{5π}{gL}}$，重力加速度为g，不计空气阻力．
    （1）求小球a的电性及其比荷；
    （2）求小球a与绝缘细杆间的动摩擦因数；
    （3）当小球a刚离开N点时，从y轴正半轴上距离原点O为h=$\frac{40πL}{9}$的P点（图中未画出）
    以某一初速度水平抛出一个不带电的绝缘小球b，小球b刚好运动到x轴上与向上运动的小球a相碰，求小球b抛出时的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    19．某实验小组选择了日常生活中使用的电子秤、保温水壶、细线、墙钉和白纸等物品，做“验证力的平行四边形定则”的实验．他们将水壶装上适量的水，如图甲所示，将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶带子上．
    （1）如图甲所示，拉动电子秤使细线L1沿水平方向，此时在白纸上用铅笔记下细线结点的位置O、L2方向和电子秤的示数；
    （2）如图乙所示，将另一颗墙钉钉在L2方向上的B点并将L2拴在其上．手握电子秤沿着水平方向向右拉开细线L1、L2，使细线结点重新回到O位置并记下电子秤的示数；
    （3）如图丙所示，在电子秤下端悬挂水壶，记下电子秤的示数F．取下白纸按一定标度作出拉动细线L1、L2力的图示，并根据平行四边形定则作出合力F′的图示，若在误差允许的范围内F=F′，则平行四边形定则得到验证．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图所示，边长为L=0.3m正方形边界abcd中有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B0=0.5T的匀强磁场，一质量m=8×10-26kg、电荷量q=8×10-19C的粒子（重力不计）从边界ad上某点D以某个速度射入．粒子从cd中点P孔射出，再经小孔Q进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，区域宽度为2L，电场强度大小E=5×105V/m，磁感应强度大小B1=1T、方向垂直纸面向里，已知粒子经过QM正中间位置时有一段时间△t撤去了匀强电场．虚线ef、gh之间存在着水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为B2=0.25T（图中未画出）．有一块折成等腰直角的硬质塑料板ABC（不带电，宽度很窄，厚度不计）放置在ef、gh之间（截面图如图），CB两点恰在分别位于ef、gh上，AC=AB=0.3m，a=45°．粒子恰能沿图中虚线QM进入ef、gh之间的区域，π取3．

    （1）Dd距离；
    （2）已知粒子与硬质塑料相碰后，速度大小不变，方向变化遵守光的反射定律．粒子从Q到gh过程中的运动时间和路程分别是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．如图所示，质量m=10kg的物体放在水平面上，物体与水平面间动摩擦因数为μ=0.4，取g=10m/s2，今用大小为F=50N的水平恒力作用于物体，使物体由静止开始做匀变速直线运动，经t=8s，求：
    （1）8s内力F所做的功；
    （2）8s末物体的动能；
    （3）8s内，物体克服摩擦力所做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．某型号汽车发动机的额定功率为60KW，在水平路面上行驶时受到的阻力是2000N，求：
    （1）发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度大小
    （2）在同样的阻力下，若汽车行驶速度只有54km/h，则发动机输出的实际功率．

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