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    12．为测定一马蹄形磁铁两磁极间磁场的磁感应强度（可以认为是匀强磁场），用如图所示的装置做实验，其中用一根长度为0.1m（稍大于磁铁的宽度），质量为1×10-3Kg的均匀金属杆，两端接等长的细软铜丝线，悬挂在一个绝缘的水平架子两端上，当接通电源时，金属杆偏离竖直方向，调节滑动变阻器滑片，使两根悬线和竖直方向的夹角为37°时保持平衡，从电流表的示数中读出为2.5A．
    （1）请画出金属杆的受力分析图
    （2）试求马蹄形磁铁两磁极之间的磁感应强度B（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    分析 对棒受力分析，根据安培力公式和左手定则，及结合平衡条件方程，即可求得B的大小．

    解答 解：（1）小球受重力拉力和水平向左的安培力，故受力分析如图



    （2）通过受力分析有共点力平衡可知BIL=mgtan30°
    B=$\frac{mgtan30°}{IL}=0.03T$
    答：（1）受力分析如图
    （2）马蹄形磁铁两磁极之间的磁感应强度B为0.03T

    点评 考查安培力的方向与大小如何确定与计算，掌握受力分析及平衡方程的应用，注意三角知识的正确运算．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图所示，三根绳子OA、OB与OC将一重物悬挂空中而处于静止状态，现在保持绳子OA方向不变，将B点上移，且结点O点位置不动，则（　　）
    A．OA的拉力逐渐增大B．OA的拉力逐渐减小
    C．OB的拉力逐渐增大D．OB的拉力先增大后减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，到地心的距离分别为ra、rb、rc、rd，则有（　　）
    A．a的向心加速度等于重力加速度gB．a、c的线速度之比为$\sqrt{\frac{{r}_{c}}{{r}_{a}}}$
    C．b在相同时间内转过的弧长最长D．d的运动周期有可能是20小时

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．如图所示，半径为r的光滑水平转盘到水平地面的高度为H，质量为m的小物块被一个电子锁定装置锁定在转盘边缘，转盘绕过转盘中心的竖直轴以ω=kt（k＞0且是恒量）的角速度转动．从t=0开始，在不同的时刻t将小物块解锁，小物块经过一段时间后落到地面上．假设在t时刻解锁的物块落到地面上时重力的瞬时功率为P，落地点到转盘中心的水平距离为d，则下图中P-t图象、d2-t2图象分别正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．下列关于原子和原子核的说法正确的是（　　）
    A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的
    B．${\;}_{92}^{238}$U（铀）衰变为${\;}_{91}^{234}$Pa（镤）要经过1次α衰变和1次β衰变
    C．质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量
    D．β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流
    E．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变所需要的时间

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．回旋加速器是加速带电粒子的装置（如图），其主体部分是两个D形金属盒，两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，a，b分别与高频交流电源两极相连，下列说法中正确的是（　　）
    A．带电粒子从磁场中获得能量
    B．带电粒子在磁场中运动的周期不断变化
    C．增大金属盒半径可使粒子射出时的动能增加
    D．增大金属盒之间的电压可使粒子射出时的动能增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．为了测量某一未知电阻Rx的阻值，实验室提供以下器材：电压表（0～3V，内阻约3kΩ）、电流表（0～0.6A，内阻约0.5Ω）、滑动变阻器（0～15Ω，2A）、电源（E=3V，内阻很小）、开关与导线，某同学设计的实验电路图如图甲所示．

    （1）请按甲电路图将图乙中实物边线补齐．
    （2）图乙中，闭合开关前，应将滑动变阻器P置于a端（选填“a”、“b”）．
    （3）闭合开关，缓慢调节滑动变阻器，得到多组电压U与电流I的读数，请你根据坐标系中描出的实验数据点画出U-I图线．
    （4）测量结束后，应先断开开关，拆除电池两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材．
    （5）根据U-I图象求得未知电阻的阻值Rx=5.0Ω（保留两位有效数字）．
    （6）实验测出R0的测量值＞真实值（填“＞”、“＜”或“=”）．
    （7）利用现有的器材，为了更准确地测量该电阻的阻值，请你对电表的接法提出建议并说明理由电流表采用外接法．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．用两个定值电阻和电压表可以测量电源的电动势（约3V）和内阻．提供的主要器材有：电阻R1（2.0Ω）、R2（9.0Ω）、电源、电压表、单刀双掷开关、导线若干，实验电路如图1．
    （1）根据电路图（图1），将未连接完整的实物图（图2）连接完整．
    （2）闭合开关S1，开关S2分别接到R1、R2两电阻，电压表的读数分别为2.0V、2.7V，则测得电动势为3V，内阻为1Ω．由于电压表的内阻影响，测得的内阻大于（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．下了说法正确的是（　　）
    A．布朗运动反应了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动
    B．气体的温度升高，个别气体分子运动的速率可能减小
    C．液体表面具有收缩的趋势，是由于液体表面层分子的分布比内部稀疏的缘故
    D．对任何一类宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述
    E．密闭容器中有一定质量的理想气体，当其在完全失重的状态下，气体的压强为零

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