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    9．如图1所示，质量为0.05kg，长l=0.1m的铜棒，用长度也为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.5T．不通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度θ=37°，求此棒中恒定电流多大？（不考虑棒摆动过程中产生的感应电流，g取10N/kg）

    同学甲的解法如下：对铜棒受力分析如图2所示：
    当最大偏转角θ=37°时，棒受力平衡，有：
    FTcosθ=mg
    FTsinθ=F安=BIl
    得I=$\frac{mgtanθ}{Bl}$=$\frac{0.05×10×\frac{3}{4}}{0.5×01}$A=7.5A
    同学乙的解法如下：
    如图3，F安做功：WF=Fx1=BIlsin37°×lsin37°=BI（lsin37°）2
    重力做功：
    WG=-mgx2=-mgl（1-cos37°）
    由动能定理得：WF+WG=0
    代入数据解得：
    I=$\frac{50}{9}$A≈5.56A
    请你对甲、乙两同学的解法作出评价：若你对两者都不支持，则给出你认为正确的解答．

    分析 同学甲的解法，将偏转最大角度当作平衡状态；而同学乙的解法，安培力做功求错误．

    解答 解：（1）甲和乙同学的解法均错误
    错误原因：前者认为棒到达最高点速度为零时，一定处于平衡状态，或者认为偏角最大的是平衡位置；后者将安培力做功求错．
    （2）正确的解法如下：金属棒向外偏转过程中，导线拉力不做功，
    如图所示：安培力F做功为WF=FS1=BIL2sin37°
    重力做功为WG=-mgS2=-mgL（1-cos37°）
    由动能定理得BIL2sin37°-mgL（1-cos37°）=0
    解得 I=$\frac{mg（1-cos37°）}{BLsin37°}$=$\frac{10}{3}$A
    答：此棒中恒定电流的大小为$\frac{10}{3}$A．

    点评 考查学生观察是否细仔，最大偏角与平衡状态的关系，同时还体现如何正确求功．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有（　　）
    A．牛顿发现的万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值
    B．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向
    C．行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比$\frac{{T}^{2}}{{R}^{3}}$=k常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关
    D．平抛运动中任意相等时间间隔内的速度变化量总是大小相等、方向竖直向下

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．如图表示甲、乙两物体由同一地点同一时刻，向同一方向运动的速度图线，其中t2=2t1，则（　　）
    A．在t1时刻，甲物在前，乙物在后B．在t1时刻，甲、乙两物体相遇
    C．乙物的加速度大于甲物的加速度D．在t2时刻，甲、乙两物体相遇

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．一个物体从H=80m高处自由落下，求：物体下落H高度所用的时间和落地时的速度大小？取g=10m/s2，空气阻力不计．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．重100N的物体在水平面上向右运动，物体和平面的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的力F=20N的作用，则以下说法正确的是（　　）
    A．物体受合力为0B．物体受合力为40N，方向向左
    C．物体受合力为20N，水平向右D．物体受摩擦力为20N，方向向左

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    14．如图所示E=6V，r=0.5Ω，R1=1.5Ω，R2=2Ω，可变电阻器R的最大阻值为2Ω，在滑动片P从最上端滑到最下端的过程中，通过R1的电流的最大值是3A，M、N两点间电压的最大值是2V．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．用伏安法测量一段金属丝的电阻（阻值大约是10欧），主要备有仪器如下：
    A．电动势为6V的直流电源
    B．量程为0～3V，内阻为5kΩ的电压表
    C．量程为0～15V、内阻为15kΩ的电压表
    D．量程为0～600mA、内阻为2Ω的电流表
    E．量程为0～100mA、内阻为150Ω的电流表
    F．阻值为0～10Ω、额定电流为1.0A的滑动变阻器
    则本实验中，电流表应选用D（填代号）；电流表须采用外接法（填“外”或“内”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．质量为m的物体，从距地面h高处自由下落，当它落到离地面还有$\frac{h}{3}$时，它的速度大小为（　　）
    A．$\frac{{\sqrt{gh}}}{3}$B．2$\sqrt{\frac{gh}{3}}$C．$\frac{{2\sqrt{gh}}}{3}$D．$\sqrt{\frac{gh}{3}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示，导体ab质量为0.2kg，电阻为0.1Ω，跨放在足够长的金属U形框架上，整个框架处在匀强磁场中，磁场方向与框架斜面垂直，框架斜面与水平夹角α=30°，B=2T，框架两平行导轨间距为50cm，导体与导轨间的摩擦及框架电阻忽略不计，取g=10m/s2．求静止导体由高处沿倾斜轨道向下运动过程中：
    （1）最大加速度是多少？
    （2）最大速度是多少？
    （3）当运动速度为最大速度一半时，导体的加速度是多大？此时通过导体的电流强度是多大？

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