题目内容
10．
小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验，其装置如图所示．在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的计数为G1，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计．直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，总阻值为R．若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率v在磁场中竖直向下运动，这时电子测力计的计数为G2，铜条在磁场中的长度L（1）判断铜墙条所受安培力的方向为竖直向上，G1和G2哪个大？G2大
（2）求铜条匀速运动时所受安培力的大小G2-G1和磁感应强度的大小$\frac{1}{L}\sqrt{\frac{（{G}_{2}-{G}_{1}）R}{v}}$．
分析 安培力公式为：F=BIL，注意公式的适用条件是：匀强磁场，电流和磁场方向垂直．
根据平衡可知安培力大小，由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律可求出电流大小，再由B=$\frac{F}{IL}$从而可得出磁感应强度的大小．
解答 解：（1）根据棒向下运动，切割磁感线，产生感应电流，由右手定则可得感应电流方向为B到A，再由左手定则可得，安培力方向竖直向上；因此当棒不动时，棒不受安培力作用，所以G2＞G1；
（2）由于铜条匀速运动，则有安培力等于重力，即有：安培力F=G2-G1
根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律可求出电流大小为$I=\frac{BLv}{R}$，
而由B=$\frac{F}{IL}$从而可得出，磁感应强度大小$B=\frac{1}{L}\sqrt{\frac{{（{{G_2}-{G_1}}）R}}{v}}$．
故答案为：竖直向上，G2；G2-G1，$\frac{1}{L}\sqrt{\frac{（{G}_{2}-{G}_{1}）R}{v}}$
点评 本题比较简单，考查了安培力的大小计算，应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义．并考查法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律．
练习册系列答案
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20．关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 布朗运动就是液体分子的无规则运动 | |
| B． | 温度降到0℃时，布朗运动会停止 | |
| C． | 时间足够长，布朗运动将会逐渐变慢而停止 | |
| D． | 布朗运动产生的原因不在外界而在液体内部 |
如图所示的xoy坐标系中，x轴上方，y轴与MN之间区域内有沿x轴正向的匀强电场，场强的大小E1=1.5×105N/C；x轴上方，MN右侧足够大的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场I，磁场I的磁感应强度大小B1=0.2T．在原点O处有一粒子源，沿纸面向电场中各方向均匀地射出速率均为v0=1.0×106m/s的某种带正电粒子，粒子质量m=6.4×10-27kg，电荷量q=3.2×10-19C，粒子可以无阻碍地通过边界MN进入磁场．已知ON=0.2m．不计粒子的重力，图中MN、FG均与y轴平行．求：
18．某地地磁场磁感应强度大小为B=1.6×10-4T，与水平方向夹角53°，一正方形线圈位于水平面内，匝数为N=10，面积S=1.5m2，则穿过线圈的磁通量为（ ）
| A． | 1.44×10-4Wb | B． | 1.92×10-4Wb | C． | 1.92×10-3Wb | D． | 1.44×10-5Wb |
5．如图所示，为α粒子散射实验的示意图，A点为某α粒子运动中离原子核最近的位置，则该α粒子在A点具有（ ）
| A． | 最大的速度 | B． | 最大的加速度 | C． | 最大的动能 | D． | 最大的电势能 |
2．
如图所示，质量相等的A，B两球，从相同的高度同时由静止释放，碰撞后（ ）
如图所示，质量相等的A，B两球，从相同的高度同时由静止释放，碰撞后（ ）| A． | 一定能回到相同的高度 | B． | 可能回到不同的高度 | ||
| C． | 碰撞后，两球可能都静止 | D． | 碰撞后，两球可能都偏向同一方向 |
19．木块在水平恒力F作用下，沿水平路面由静止出发前进了距离s后，随即撤去此恒力，木块沿原方向又前进了2s的距离后才停下，设木块运动的全过程中地面的情况相同，则运动过程中木块获得的最大动能Ekm为（ ）
| A． | $\frac{Fs}{2}$ | B． | Fs | C． | $\frac{2Fs}{3}$ | D． | $\frac{Fs}{3}$ |
20．铜摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA．1个铜原子所占的体积是（ ）
| A． | $\frac{M}{ρ{N}_{A}}$ | B． | $\frac{ρM}{{N}_{A}}$ | C． | $\frac{ρ{N}_{A}}{M}$ | D． | $\frac{M}{ρ}$ |