题目内容

8．通电直导线沿水平方向放在倾角为θ的光滑斜面上，图中圆圈表示导线的横截面，匀强磁场的方向竖直向上，磁感应强变为B，导线在磁场中的长度为L．要使导线静止在斜面上，导线中的电流方向应该垂直纸面向外，若导线的质量为m，电流强度应是$\frac{mgtanθ}{BL}$．

分析 通电直导线受重力、导轨的支持力以及水平向右的安培力处于平衡，根据共点力平衡求出安培力以及电流I的大小，根据左手定则判断出通电直导线中的电流方向．

解答 解：F安=BIL        ①
又F安=mgtanθ          ②
由①②可得：I=$\frac{mgtanθ}{BL}$，方向为垂直纸面向外．
故答案为：垂直纸面向外，$\frac{mgtanθ}{BL}$．

点评 解决本题的关键会利用共点力平衡求出安培力的大小，以及掌握左手定则判断磁场方向、电流方向、安培力方向的关系．

练习册系列答案
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9．下列说法中，正确的是（　　）
A．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向
B．由R=$\frac{U}{I}$知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流强度成反比
C．场强相等的个点，电势也一定相等
D．导体中通过一定的电量所用的时间越短，电流强度越大
19．利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验．

（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是AB．
A．交流电源     B．刻度尺       C．天平（含砝码）
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．
已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep=mghB，动能变化量△Ek=$\frac{m（{h}_{C}-{h}_{A}）^{2}}{8{T}^{2}}$．
（3）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确．不正确．
16．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从上、下带电平行金属板间的P点，以相同速率垂直电场方向射入电场，它们分别落到A、B、C三点，则（　　）
A．A带负电、B不带电、C带正电B．三小球在电场中运动时间相等
C．在电场中加速度的关系是aC＞aB＞aAD．到达负极板时动能关系EA＞EB＞EC
3．现受一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示．

（1）由如图读得圆柱体的直径为1.840　mm，长度为4.240cm．
（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$．
13．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
①用20分度的游标卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度L=50.15mm；

②用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径D=4.699mm；
③用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值R=300Ω．
④该同学想用伏安法更准确地测量其电阻R，要求测得多组数据进行分析，请在如图4框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
现提供的器材及其代号、规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A1（量程0～10mA，内阻约50Ω）
电流表A2（量程0～50mA，内阻约30Ω）
电压表V1（量程0～3V，内阻约30kΩ）
电压表V2（量程0～15V，内阻约50kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，允许通过的最大电流0.5A）
开关S、导线若干．
20．①在“测金属电阻率”实验中，螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图1，则直径d=0.900mm．

②测得接入电路的金属丝的长度为l，已知其电阻大约为25Ω．在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小）、导线、开关外，电流表应选A1，电压表应选V2，滑动变阻器应选R1．（填代号）
并将设计好的测量电路原理图画在如图2的虚框内．
A1电流表（量程40mA，内阻约0.5Ω）
A2电流表（量程10mA，内阻约0.6Ω）
V1电压表（量程6V，内阻约30kΩ）
V2电压表（量程1.2V，内阻约20kΩ）
R1滑动变阻器（范围0～10Ω）
R2滑动变阻器（范围0～2kΩ）
③若电压表、电流表读数用U、I表示，用上述
测得的物理量计算金属丝的电阻率的表示式为ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4Il}$．
17．如图所示是一个由电池、电阻R、电健S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合，一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（　　）
A．带电液滴可能带正电
B．断开S，减小两极板距离的过程中，液滴静止不动
C．断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降
D．增大两极板间距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流
18．如图所示，一质量为M的斜面体静止在水平地面上，物体B受沿斜面向上力F作用沿斜面匀速上滑，A、B之间动摩擦因数为μ，μ＜tanθ，且A、B质量均为m，则（　　）
A．A、B保持相对静止
B．B与斜面间动摩擦因数为$\frac{F-mgsinθ-μmgcosθ}{2mgcosθ}$
C．地面对斜面体的摩擦力等于mg（sinθ-μcosθ）cosθ+Fcosθ
D．地面受到的压力等于（M+2m）g-Fsinθ-mg（sinθ-μcosθ）sinθ

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