题目内容
12．
如图所示，在一个范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起，使其呈水平状态．已知金属棒长L=0.1m，质量m=0.05kg，棒中通有I=10A的向右的电流，取g=10m/s2．（1）若磁场的磁感应强度B=0.2T，求此时金属棒受到的安培力F的大小，方向向哪？
（2）若细线拉力恰好为零，求磁场的磁感应强度B的大小．
分析 （1）根据左手定则判断出安培力方向，根据共点力平衡即可求得细线的拉力．
（2）当细线拉力为零，则说明安培力与重力相等，因此由安培力大小公式可确定通电电流的大小
解答 解：（1）根据左手定则可知安培力向下
此时金属棒受到的安培力大小F=BIL=0.2×10×0.1N=0.2N
有共点力平衡可得${F}_{拉}=\frac{1}{2}（mg+F）=\frac{1}{2}（0.5+0.2）N=0.35N$
（2）悬线拉力恰好为零，金属棒沿竖直方向受重力和安培力，
由金属棒静止可知安培力F?=mg
所以此时金属棒中的电流I?=$\frac{F′}{BL}=\frac{mg}{BL}=\frac{0.5}{10×0.1}A=0.5A$
答：（1）安培力方向向下，拉力为0.35N；
（2）改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，此时棒中通有电流的大小0.5A
点评 本题比较简单，借助于物体平衡，考查了有关安培力的大小和方向问题，要熟练应用左手定则判断安培力的方向，同时熟练应用公式F=BIL进行有关计算
练习册系列答案
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13．
如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体，由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底拉到顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次F2沿水平方向．则两个过程中（ ）
如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体，由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底拉到顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次F2沿水平方向．则两个过程中（ ）| A． | 物体与斜面摩擦生热相同 | |
| B． | 物体机械能变化量相同 | |
| C． | F1做的功与F2做的功相同 | |
| D． | F1做功的平均功率比F2做功的平均功率大 |
7．
发射通信卫星的常用方法是：先用火箭将卫星送入一个椭圆轨道（转移轨道），如图所示，当卫星到达远地点P时，打开卫星上的发动机，使之进入与地球自转同步的圆形轨道（同步轨道）．设卫星在轨道改变前后的质量不变，那么，卫星在“同步轨道”与在“转移轨道”的远地点相比（ ）
发射通信卫星的常用方法是：先用火箭将卫星送入一个椭圆轨道（转移轨道），如图所示，当卫星到达远地点P时，打开卫星上的发动机，使之进入与地球自转同步的圆形轨道（同步轨道）．设卫星在轨道改变前后的质量不变，那么，卫星在“同步轨道”与在“转移轨道”的远地点相比（ ）| A． | 速度增大了 | B． | 向心加速度增大了 | ||
| C． | 加速度增大了 | D． | 机械能增大了 |
如图所示为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．
如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过轻质定滑轮（摩擦不计）的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律．
如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数μ1=0.4．工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1．（取g=10m/s2）
如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验，若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ．本实验中m1=0.5kg，m2=0.1kg，μ=0.2，取g=10m/s2．