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    【题目】如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V，内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2，已知sin 37°=0.60，cos 37°=0.80，求：

    (1)通过导体棒的电流；

    (2)导体棒受到的安培力大小；

    (3)导体棒受到的摩擦力的大小和方向。

    【答案】(1) 1.5A (2) 0.30N (3) 0.06N

    【解析】

    (1)根据闭合电路欧姆定律，有：

    I===1.5A；

    (2)导体棒受到的安培力：

    F安=BIL=0.5×1.5×0.4=0.30N；

    (3)导体棒受力如图，将重力正交分解，如图：

    F1=mgsin37°=0.24N

    F1＜F安，根据平衡条件：

    mgsin37°+f=F安

    代入数据得：

    f=0.06N

    练习册系列答案
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    【题目】一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮，绳的一端系一质量m=15kg的重物，重物静止于地面上，有一质量m＇=10kg的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬， 如图所示，在重物不离地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度 (g=10m/s2)（ ）

    A.25m/s2B.5m/s2

    C.10m/s2D.15m/s2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是(　　)

    A.此时两臂受到的压力大小均为5.0×104 N

    B.此时千斤顶对汽车的支持力大小为2.0×105 N

    C.若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大

    D.若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图是“验证力的合成的平行四边形定则”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点，图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条，图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。

    （1）有关此实验，下列叙述正确的是________(填正确答案标号)。

    A．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好

    B．在进行图乙的实验操作时，必须将橡皮条的结点拉到O点

    C．拉力的方向应与纸面平行，弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触，产生摩擦

    D．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越小越好

    （2）图丙中________为F1和F2的合力的理论值(填F或者F′)。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上，金属框以某初速度v0，穿过方向垂直水平面的有界匀强磁场区域，速度变为v。速度方向始终垂直于边ab和磁场边界，磁场区域的宽度为d（d>L）。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，正确的是（　　）

    A.金属框进入磁场过程速度变化量等于穿出磁场过程中速度变化量

    B.金属框进入磁场过程速度变化量大于穿出磁场过程中速度变化量

    C.金属框进入磁场过程产生的热量等于穿出磁场过程产生的热量

    D.金属框进入磁场过程产生的热量大于穿出磁场过程产生的热量

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。A板带正电荷，B板带等量负电荷，电场强度为E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1。平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔O′，OO′是平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B2，CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角θ=45°，现有大量质量均为m，电荷量为q的带正电的粒子(不计重力)，自O点沿OO′方向水平向右进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO′方向运动，通过小孔O′进入匀强磁场B2，如果这些粒子恰好以竖直向下的速度打在CD板上的E点(E点未画出)，求：

    (1)能进入匀强磁场B2的带电粒子的初速度v；

    (2)CE的长度L

    (3)粒子在磁场B2中的运动时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某公路上行驶的两汽车之间的安全距离为x，当前车突然停止时，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t0＝1s.汽车以v＝20m/s的速度匀速行驶，刹车后汽车加速度大小为a＝5m/s2.取g＝10m/s2.求：

    (1).刹车后汽车减速运动时间；

    (2).汽车安全行驶的位移.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示,在倾角=30°的斜面上放一木板A,重为GA=100N,板上放一重为GB=500N的木箱B,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板从木箱下匀速抽出此时,绳子的拉力T=400N。设木板与斜面间的动摩擦因数,求：

    (1)A、B间的摩擦力和摩擦因素；

    (2)拉力F的大小。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生恒定电场，这种恒定电场的性质与静电场相同．由于恒定电场的作用，导体内自由电子定向移动的速率增加，而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速，因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化．金属电阻反映的是定向运动的自由电子与不动的粒子的碰撞．假设碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失，碰撞时间不计．

    某种金属中单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m，带电量为e．现取由该种金属制成的长为L，横截面积为S的圆柱形金属导体，将其两端加上恒定电压U，自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为t0．如图所示．

    （1）求金属导体中自由电子定向运动受到的电场力大小；

    （2）求金属导体中的电流I；

    （3）电阻的定义式为，电阻定律是由实验得出的．事实上，不同途径认识的物理量之间存在着深刻的本质联系，请从电阻的定义式出发，推导金属导体的电阻定律，并分析影响电阻率ρ的因素．

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