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    11．如图所示，在同一水平面上的两导轨相互平行间距为d=2m，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为m=3.6kg的金属棒放在导轨上．当棒中电流为I1=5A时，棒做匀速运动；当电流变为I2=8A时，棒的加速度为a=2m/s2．求：磁感应强度B的大小．

    分析 分析导体棒的受力情况，明确安培力F=BIL；再根据平衡条件和牛顿第二定律列式，联立即可求得磁感应强度的大小．

    解答 解：
    金属棒所受安培力始终水平，导轨对其支持力一直与重力平衡，所受摩擦力恒为f，当通入电流I1时，根据受力平衡
    BdI1=f 
    当通入电流I2时，导体棒做加速运动，根据牛顿第二定律
    BdI2-f=ma
    由以上两式联立解得：
    B=$\frac{ma}{d{I}_{2}-d{I}_{1}}$=$\frac{3.6×2}{2×8-2×5}$T=1.2T        
    答：磁感应强度B的大小为1.2T．

    点评 本题考查安培力和牛顿第二定律结合问题，要注意明确安培力的性质，然后将其作为物体其中一个受力，则所研究的问题即变成一般的动力学的分析问题．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    1．为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如图1所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：

    （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是C
    A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
    B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
    C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
    D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
    （2）研究加速度与力的关系时，保持小车质量不变，不同小组在实验时得到右图几条a-F关系图象，以下说法正确的是C
    A、A图象是正确平衡了摩擦力得到的结果；B图象弯曲的原因是钩码的质量远远小于了小车的质量
    B、B图象形成的原因是长木板倾角过大；D图象是因为平衡摩擦力不够或没有平衡摩擦力
    C、B图象弯曲的原因是没有满足钩码的质量远远小于小车质量，C图象形成的原因是长木板倾角过大
    D、C图象形成的原因是长木板倾角过小；D图象形成的原因是长木板倾角过大
    科网]
    （3）图2为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小车运动的加速度大小为1.55 m/s2（结果保留三位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．2016年08月16日凌晨1时40分，由我国科学家自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心成功发射．将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信．这将是跨度最大、史上最安全的通信网络．
    “墨子号”是质量为640公斤的量子卫星，在卫星家族中只是不起眼的小瘦子，不过娇小的量子卫星获胜法宝是3个神奇装备．
    装备1：激光器．激光器的作用就是生成单个的光量子．量子是能量等物理量的最小单元，光量子也就是光的最小量子单元．
    装备2：量子纠缠源．和激光器不同，它的使命是制造出一对对处于纠缠状态的光量子．纠缠中的量子即使相隔万里也能心灵相通，其中一个状态发生改变，另一个也会相应改变．
    装备3：量子密钥通信机和量子纠缠发射机．这两个仪器相当于发射器，都是负责把光量子发射到地面实验站．密钥通信机是一对一，纠缠发射机则是一对二．
    根据以上信息，可以判断下列说法中正确的是（　　）
    A．“墨子号”卫星绕地球作匀速运动
    B．光量子可以再分成更小的能量单元
    C．“墨子号”卫星与地球间有相互作用力
    D．一对纠缠状态的光量子间不存在相互作用力

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．表为某电热水壶铭牌上的一部分内容．根据表中的信息，可计算出在额定电压下以额定功率工作时通过电热水壶的电流约为（　　）
    型    号SP-988额定功率1500W
    额定电压220V额定容量1.6L
    A．0.15 AB．0.23 AC．4.4 AD．6.8 A

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图所示，A是一个质量为1×10-3kg表面绝缘的薄板，薄板静止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一质量为1×10-3kg带电量为q=+1×10-5C的绝缘物块B，在薄板上方有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向．先产生一个方向水平向右，大小E1=3×102V/m的电场，薄板和物块开始运动，作用时间2s后，改变电场，电场大小变为E2=1×102V/m，方向向左，电场作用一段时间后，关闭电场，薄板正好到达目的地，物块刚好到达薄板的最右端，且薄板和物块的速度恰好为零． 已知薄板与物块间的动摩擦因数?=0.1．（薄板不带电，物块体积大小不计，g取10m/s2）试求：
    （1）在电场E1作用下物块B和薄板A各自的加速度；
    （2）在A、B停止前会达到一个共同速度，求该时刻物块B的位移；
    （3）全过程中物块B电势能的变化量△EP．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直．磁场的磁感应强度B=0.2T，导线长度L=0.2m．当导线中的电流I=1A时，该导线所受安培力的大小为（　　）
    A．0.02 NB．0.04 NC．0.06 ND．0.08 N

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    3．用如图所示的实验装置来研究带电金属球周围电场的强弱．把一个带正电的金属球用绝缘支架固定在A处，然后把一个带正电的小球系在绝缘丝线上，悬挂在横杆上的P1处，小球静止时丝线偏离竖直方向的角度为θ1；再将悬点移到P2处，小球静止时丝线偏离竖直方向的角度为θ2．则θ2＜θ1（选填“＞”或“＜”）．这表明：离带电金属球越远的位置电场越弱（选填“强”或“弱”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示，在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时，波刚好传播到x=40m处，在x′=400m处有一处于静止状态的接收器（图中未画出）．则下列说法正确的是（　　）
    A．波源开始振动时方向沿y轴正方向
    B．t=0.15s时，x=40m的质点已运动的路程为30m
    C．接收器在t=1.8s时开始接收到此波
    D．若波源向x轴正方向运动，接收器接收到的波的频率可能为8Hz

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．在把电流表改装为电压表的使用中，需要测定电流表A的内阻．现利用“半偏法”测量，备用的器材有：
    A．电流表（量程200μA，内阻约几百欧）
    B．标准电压表（量程3V）
    C．电阻箱（阻值范围0～99999.9Ω）
    D．电阻箱（阻值范围0～9999.9Ω）
    E．电源（电动势6V，有内阻）
    F．电源（电动势1.5V，有内阻）
    G．电键和导线若干

    （1）如果采用如图1所示电路较精确的测定电流表?的内阻，从以上备用的器材中选择：R1用C，电源用E．（用器材前的字母代号填写）
    （2）实验时有以下步骤：
    A．合上开关S2，调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
    B．合上开关S1，调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
    C．观察R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调至最大
    D．记下R2的阻值
    合理的操作顺序为CBAD（填字母代号）
    （3）如果步骤D中所得R2的阻值为800Ω，则电流表?的内阻Rg的测量值为800Ω，该测量值小于（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值．
    （4）如果要将上述电流表?改装成量程为3V的电压表，则需跟电流表串联一个阻值为14.2kΩ的电阻R0．
    （5）用如图2所示器材，对改装后的电压表跟标准电压表进行核对，要求对0-3V的所有刻度都能在实验中进行核对．请补充完整实验电路．

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