题目内容

10．如图所示，与导轨等宽的导体棒ab放在水平的导轨上，导体棒的质量为2㎏，导轨的宽度L=1m，放在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，当导体棒中通过4A的电流时，ab刚好向右做匀速运动．（g取10m/s2）求：
（1）导体棒受到的安培力﹔
（2）导体棒与导轨间的动摩擦因素?﹔
（3）若导体棒中通过的电流为10A时，导体棒获得的加速度．

分析 （1）由F=BIL求出安培力，
（2）导体匀速运动，在水平方向匀速运动，根据共点力平衡求出摩擦力，由f=μmg求的摩擦因数；
（3）求出安培力，再由牛顿第二定律求出加速度大小

解答 解：（1）由F=BIL可得导体棒受到的安培力为：F安=BIL=0.8×4×1N=3.2N                                    
（2）导体棒做匀速运动，所受到的安培力与摩擦力大小相等，f=F安=3.2N，又因为f=?FN，所以?=$\frac{f}{mg}=\frac{3.2}{20}$=0.16                    
（3）当电流为10A时，导体棒受到的安培力为：F′=BIL=0.8×10×0.5N=4N
由牛顿第二定律可知：F′-f=ma
代入数据解得：a=2.4m/s2
答：（1）导体棒受到的安培力有3.2N
（2）导体棒受到的摩擦因数为0.16
（3）若导体棒中通过的电流为10A时，导体棒获得的加速度为2.4m/s2

点评 本题考查安培力大小的计算和方向的判断，再利用牛顿第二定律和共点力平衡求的，基础题

练习册系列答案
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20．下列说法中不正确的是（　　）
A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场
B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西
C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用
D．电场线是客观存在的
1．下列说法正确的有（　　）
A．静止的物体不可能受滑动摩擦力
B．同一物体在地球各处所受重力大小相等，方向相同
C．桌面上的物块受到的支持力是由于桌面形变产生的
D．合力的大小必然大于其中一个分力
18．一个物体从房檐自由落下，通过一个高为1.8m的窗户用了0.2s，g取10m/s2，则房檐距窗户下沿的高度为（　　）
A．0.6mB．0.2mC．5mD．3.5m
5．在足够高处将质量m=1kg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末小球速度大小为25m/s，取g=10m/s2，求：
（1）第2s末小球下降的竖直高度h；
（2）小球沿水平方向抛出时的初速度大小．
15．两个做直线运动的物体，物体A的加速aA=3m/s2，物体B的加速度aB=-5m/s2，下列说法正确的是（　　）
A．物体A加速度大B．物体B加速度大
C．物体A一定做匀加速直线运动D．物体B一定做匀减速直线运动
2．如图所示，小球在轻弹簧和水平轻绳的拉力作用下处于静止状态．弹簧与竖直方向的夹角θ=37°，弹簧的拉力F=10N，伸长量为x=0.01m，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）画出小球的受力示意图；
（2）求出弹簧的劲度系数；
（3）求出弹簧的拉力F水平方向的分力F1和竖直方向方向的分力F2大小．
19．下列说法中不正确的是（　　）
A．由磁感应强度的定义式B=$\frac{F}{IL}$可知，磁场中某处的磁感应强度大小与通电直导线所受磁场力成正比，与IL成反比
B．一小段通电直导线磁场中某处所受的磁场力的方向就是该处磁场的方向
C．一小段通电直导线放在某处受到的磁场力等于零，则该处磁感应强度一定为零
D．一段长为10cm、电流为2A的通电直导线在某处受磁场力大小为0.8N，则该处磁感应强度的大小至少为4T
18．如图所示，长为L的水银柱将两端封闭的粗细均匀的玻璃管中的空气分为两部分，当管竖直放置时，上下两段空气柱长度相等，今使两空气柱同时升高相同的温度，则水银柱将（　　）
A．向上移动B．保持静止C．向下移动D．无法确定

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