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    19．如图所示，两平行光滑导轨相距为20cm，与内阻r为0.5Ω的电源相连，导轨平面与水平面成45°角．整个装置处在方向竖直向下，磁感应强度B为1T的匀强磁场中，当滑动变阻器调至阻值为零时，在导轨上放置一质量为0.2kg的金属棒MN，恰好处于静止状态，经测量，导轨间的金属棒电阻值R为0.5Ω．导轨、导线电阻不计，g取10m/s2
    （1）求金属棒所受安培力的大小，并指明金属棒上电流的方向；
    （2）计算电源电动势E．

    分析 （1）根据左手定则，结合受力分析，及力的分解法则与平衡条件，即可求解；
    （2）根据安培力大小公式，与闭合电路欧姆定律，即可求解．

    解答 解：（1）如图，金属棒受mg、N和F作用处于静止，依平衡条件，可知F方向必水平向右，再依左手定则可知金属棒电流流向是M流向N；

    对金属棒依平衡条件得：Nsin45°=F
    Ncos45°=mg
    由上两式，解得：F=mg=0.2×10N=2N
    （2）根据安培力大小公式F=BIL
    及闭合电路欧姆定律，E=I（r+R）
    由上两式，解得：I=$\frac{F}{BL}$=$\frac{2}{1×0.2}$A=10A
    则E=10V
    答：（1）金属棒电流流向是M流向N，金属棒所受安培力的大小2N；（2电源电动势E）10V．

    点评 考查左手定则与力的平行四边形定则的应用，掌握安培力表达式成立条件，理解闭合电路欧姆定律的内容．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．一长为L=1m的平板车静止在光滑的水平面上，其质量为M=0.5kg，一可以视为质点、质量为m=1kg的小物块以v0=4m/s的初速度从左端滑上平板车，同时平板车受到一水平向右的恒力F．物块与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求：

    （1）当恒力的大小为F=5N时，两者间的最大相对位移；
    （2）恒力F在什么范围内取值，才能保证物块不能脱离平板车．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105 N/C，方向与金箔成37°角．紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：mα=6.64×10-27Kg，qα=3.2×10-19C，初速率v=3.2×106m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
    （1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；
    （2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L；
    （3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子在穿出金箔过程中以不变的速度方向进入电场，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出的过程中损失的动能△Ek为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．以下是书本上的一些图片，说法正确的是（　　）
    A．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的
    B．图乙中，两个影子在x，y轴上的运动就是物体的两个分运动
    C．图丙中，增大小锤打击弹性金属片的力，A球可能比B球晚落地
    D．图丁中，做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于它所需要的向心力

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2Hz，现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A上下振动了一段时间，某时刻两个振源在长绳上形成波形如图所示，两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置，观察到小球先后出现了两次振动，小球第一次振动时起振方向向上，且振动并不显著，而小球第二次发生了共振现象，则（　　）
    A．由P振源产生的波先到达弹簧处
    B．两列波可能形成干涉
    C．由Q振源产生的波的波速较接近4m/s
    D．绳上不会出现振动位移大小为2A的点

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，xOy平面内第三象限存在着电场和磁场区域，以45°为分界线，上方只有匀强磁场、方向垂直于纸面向里，下方只有匀强电场方向垂直于分界线，一带负电粒子由x轴上的A点静止释放，进入电场区域，再进入磁场区域，在磁场中运动时恰好不穿过y轴，已知A到坐标原点O的距离为（4+2$\sqrt{2}$）m，该负离子比荷$\frac{q}{m}$=107C/kg，磁场磁感应强度B=0.2T，试求．
    （1）电场强度的大小
    （2）负离子再次回到x轴时速度的大小v2
    （3）若磁场大小不变，方向相反，试求粒子从第一次到达分界线到第五次到达分界线的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．人在井口用柔软绳通过动滑轮从深井中提升重物，已知重物和动滑轮的总质量为M，软绳每单位长度的质量为m，不考虑摩擦，将重物提升h高度过程中，外力至少要做的功为（　　）
    A．Mgh+mghB．Mgh+mgh2C．Mgh+2mgh2D．Mgh+$\frac{1}{2}$mgh2

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示，磁感应强度大小为B的匀强磁场仅存在于边长为2L的正方形范围内，且左右各一半面积的范围内磁场方向相反．有一个电阻为R、边长为L的正方形导线框ABCD，沿垂直磁感线方向一速度v匀速通过磁场，从AB边进入磁场时起，画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．在一个正常工作的理想升压变压器的原、副线圈中，下述哪些物理量在数值上一定相等（　　）
    A．电压的有效值B．交流电的频率C．电流的最大值D．电功率

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