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18.如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中,有一段弯成直角的金属导线abc,且ab=bc=L0,通有电流I,磁场的磁感应强度为B,若要使该导线静止不动,在b点应该施加一个力F0,则F0的方向为垂直ac斜向上;B的大小为$\frac{{\sqrt{2}F}_{0}}{2IL}$.

分析 由安培力公式F=BIL进行计算,注意式中的L应为等效长度,根据左手定则判断安培力的方向,有平衡条件求F0 B

解答 解:根据左手定则判得安培力的方向垂直ac斜向下,导线静止受力平衡,故F=F0,方向垂直ac斜向上,导线在磁场内有效长度为$\sqrt{2}$L,故该V形通电导线受到安培力大小为F=$\sqrt{2}$BIL,B=$\frac{{F}_{0}}{\sqrt{2}IL}$=$\frac{{\sqrt{2}F}_{0}}{2IL}$,
故答案为:垂直ac斜向上,$\frac{{\sqrt{2}F}_{0}}{2IL}$

点评 本题考查安培力的计算,熟记公式,但要理解等效长度的意义,会左手定则的应用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,在xOy平面内有一长为L的金属矩形线框abcd,在空间存在着垂直于xOy平面向里的磁场,磁场的磁感应强度的大小只随x值而变化.初始时线框的bc边与y轴重合.现从静止开始用恒定拉力拉着线框通过磁场,若线框在进入磁场区域的最初一段距离L内,线框做匀加速运动,则在x0≤x≤L(其中x0=$\frac{L}{4}$)的范围内磁感应强度大小B随x变化关系图最接近(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

9.在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出),如图①所示,打点计时器接的是50Hz的低压交流电源,他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和记数点O对齐,从刻度尺上直接读取数据记录在表中.         
线段OAOBOCODOEOF
数据/cm0.541.532.924.767.009.40
(1)由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的速度,如下表所示:
各点速度vAvBvCvDvE
数据/(×10-2m/s)7.7012.016.220.4 
表中E点的速度应该为0.232m/s.
(2)试根据表格中数据和你求得的E点速度在图②中作出v-t图象,从图象中求得物体的加速度a=0.42m/s2(取两位有效数字)
(3)若实验时,电源频率略低于50Hz,但该同学仍按50Hz计算小车的速度,则测量得到的小车速度与真实速度相比将偏大(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(4)某次实验时,某同学的操作步骤如下:
A.将打点计时器固定在平板上,并接好电源                       
B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
C.把一条细绳栓在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码
D.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带,再接通电源
E.取下纸带
F.换上新纸带重复试验三次,关闭电源,整理试验器材.
指出其中有错误或者遗漏的两个步骤并改正:
①D,应先接通电源,再释放纸带
②E,先断开电源,再取下纸带.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,两枚钉子A、B将半圆环固定地竖直平面内,轻环P套在半圆环上,一根轻绳穿过P绕过A、B,一质量为m的物体通过动滑轮C悬挂于绳间.若不计摩擦,在P由A缓慢移动到B的过程中,绳子的张力(  )
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13.在示波管中,电子枪1s内发射的电子数为3.5×1013个,则示波管中的电流大小为5.6×10-6A.

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A.减小R1的阻值,油滴向下运动B.增大R2的阻值,油滴向下运动
C.断开电键K1,油滴仍静止不动D.断开电键K2,油滴仍静止不动

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.如图,斜面光滑,倾角为α=30°,球重为100N,用水平细绳拉住,球静止在斜面上,则斜面受到球的压力大小为$\frac{200\sqrt{3}}{3}$N,水平绳子的拉力大小为$\frac{100\sqrt{3}}{3}$N.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动.若斜面足够长,表面光滑,倾角为θ.经时间t恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,且回到出发点时的速度大小为v,若以地面为重力势能的零势能面,则下列说法中正确的是(  )
A.恒力F的大小为2mgsinθ
B.物体沿斜面向上运动的时间为$\frac{5}{3}t$
C.物体回到出发点时的机械能是80J
D.在撤去力F前的瞬间,力F的功率是$\frac{2}{3}$mgvsinθ

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