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    16．如图所示，两平等金属导轨间的距离L=0.2m，金属导轨所在的平面与水平面夹角为θ=37°，在导轨所在平面内，分布着感应强度B=2.0T、方向垂直导轨所在平面的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E=5V、内阻r=2.0Ω直流电源，现把一个质量m=0.5kg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R=3.0Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）通过导体棒的电流；
    （2）导体棒受到的安培力大小；
    （3）导体受到的摩擦力．

    分析 （1）根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小．
    （2）根据安培力的公式F=BIL求出安培力的大小，根据左手定则确定安培力的方向．
    （3）导体棒受重力、支持力、安培力、摩擦力处于平衡，根据共点力平衡求出摩擦力的大小和方向．

    解答 解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{5}{2.0+3.0}$=1.0A
    （2）导体棒受到的安培力：F安=BIL=2.0×1.0×0.2=0.4N
    （3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力为：F1=mg sin37°=3.0N
    由于F1大于安培力，故导体棒受沿斜面向上的摩擦力f，根据共点力平衡条件有：
    mg sin37°=F安+f
    解得：f=2.6N
    答：（1）通过导体棒的电流是1.0A；
    （2）导体棒受到的安培力大小是3.0N；
    （3）导体受到的摩擦力是2.6N．

    点评 解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律，安培力的大小公式，以及会利用共点力平衡去求未知力．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图，竖直平面内有一半径为1.6m、长为10cm的光滑圆弧轨道，小球置于圆弧左端，t=0时刻起由静止释放．取g=10m/s2，t=2s时小球正在（　　）
    A．向右加速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向左减速运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，电源电动势E=5V，r=1Ω，电动机M的内阻为RM=1Ω，电压表的和电流表均为理想电表，闭合开关s1，s2，调节R的阻值，使得电压表的示数U1=2.5V，电流表的示数I1=2.5A，保持电阻箱R的阻值不变，现断开s2，电流表的示数I2=1A，电动机恰好正常工作，求：
    （1）断开s2时，电源的总功率P1；
    （2）电动机正常工作时的输入功率P2；
    （3）电动机正常工作的机械功率P3．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．在某一次做“探究形变与弹力的关系”的实验中
    （1）以下是一位同学准备完成的实验步骤，请你帮这位同学按正确操作的先后顺序，用字母排列出来：CBDAE．
    A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来．分析该图象特点，判断物理量之间的关系．
    B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0
    C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺．
    D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码．
    E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式．
    （2）在另一组同学的实验中，其所用的钩码每个质量都是1kg．而后他们根据测得的数据作出所挂钩码质量m和弹簧总长  的关系图象，如图所示由此可求得（g=10N/kg）
    ①弹簧的原长是2cm；
    ②弹簧的劲度系数是500N/m．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场，并恰好做匀速度直线运动，如图所示，若油滴的质量为m，磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是（　　）
    A．油滴必带正电荷，电荷量为$\frac{mg}{{v}_{0}B}$
    B．油滴必带正电荷，电荷量为$\frac{2mg}{{v}_{0}B}$
    C．油滴必带负电荷，比何$\frac{q}{m}$=$\frac{g}{{v}_{0}B}$
    D．油滴带什么电荷都可以，只要满足q=$\frac{mg}{{v}_{0}B}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    1．两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0．若两分子相距无穷远时分子势能为零，相距很远的两分子相互接近过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．在r＞r0阶段，分子势能减小B．在r＜r0阶段，分子势能减小
    C．在r=r0时，分子势能最小D．在r=r0时，分子势能为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示，一可以看作质点的质量m=2kg的小球以初速度v0沿光滑的水平桌面飞出后，恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道，其中B为轨道的最低点，C为最高点且与水平桌面等高，圆弧AB对应的圆心角θ=53°，轨道半径R=0.5m．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：
    （1）小球的初速度v0的大小；
    （2）若小球恰好能通过最高点C，求在圆弧轨道上摩擦力对小球做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示为某质点做直线运动的v-t图象，由此可知（　　）
    A．前1秒物体的位移大小为1mB．第2秒末物体的瞬时速度大小2m/s
    C．第3秒内物体的加速度大小为3m/s2D．前3秒物体做匀变速直线运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．在做“验证力的平行四边形定则”实验时，其中的三个实验步骤是：
    （1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，用两个弹簧秤互成角度地通过细线拉橡皮条，使橡皮条与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点的位置，记录两弹簧秤的读数F1和F2．
    （2）在纸上根据F1和F2的大小和方向，应用平行四边形定则作图求出合力F．
    （3）用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧秤拉时相同，记下此时弹簧秤的读数F'和细线的方向．其中步骤（1）、（3）中有疏漏．
    步骤（1）中的疏漏是还应记下F1和F2的方向；
    步骤（3）中的疏漏是使橡皮条与细线的结点达到O点．

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