题目内容

15．在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小是5.0×10-5T．如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长2m，通有自东向西的电流8A，则地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？

分析 根据左手定则，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向．根据F=BIL来计算安培力的大小即可．

解答 解：安培力的公式可得：
F=BIL=5.0×10-5×8×2N=8×10-4N；
方向竖直向下；
答：磁场对这根导线的作用力为8×10-4N，方向竖直向下

点评 本题是安培力的分析和计算问题．安培力大小的一般计算公式是F=BILsinα，α是导体与磁场的夹角，当B、I、L互相垂直的时候安培力最大为F=BIL．

练习册系列答案
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5．如图所示，竖直平面内的$\frac{3}{4}$圆弧形不光滑管道半径R=0.2m，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点为管道的最高点且在O的正上方．一个可视为质点的小球质量m=0.4kg，在A点正上方高h=0.6m处的P点由静止释放，自由下落至A点进入管道并通过B点，过B点时小球的速度vB为2m/s，小球最后落到AD面上的C点处．不计空气阻力，g取10m/s2．求：
（1）小球过A点时的速度vA的大小；
（2）小球过B点时对管壁的压力的大小和方向；
（3）落点C到A点的距离．
6．一个人在沼泽地赤脚行走时，容易下陷，在开始下陷时，沼泽地面对人的支持力小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）人所受的重力；人对沼泽地地面的压力等于（选填“大于”或“小于”或“等于”）沼泽地地面对人的支持力．
3．如图甲所示，将实心金属球以水平速度v抛出，在空中的运动轨迹如图中的虚线所示，金属球运动到B处速度方向与竖直方向成θ，所受的合力为F，获得的加速度为a．一切阻力均不计，下列画出的金属球在B处的合力和加速度方向如图乙所示，则正确的是（　　）
A．B．C．D．
10．神舟十一号沿竖直方向加速升空过程中（　　）
A．合力为零B．加速度与速度方向相同
C．合力与速度方向相反D．加速度与合力方向相反
20．如图所示，真空中MN 上方半径为 R 的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向与纸面垂直．在磁场右侧有长为2R间距为R的平行金属板所形成的匀强电场，具体分布在矩形ACFD内．矩形中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上，O1也是圆周上的 一点，BAO1DE在同一竖直线上，BA、DE 为挡板．有一群电荷为+q、质量为 m 的带电粒子以 速率v0从圆周上的a点飞入，其方向与 aM 成 0°～180° 角且分布均匀地射出，每秒内射出的带电 粒子数总为 N0，某一沿aO方向射入磁场的粒子从 O1 点飞出磁场进入右侧电场，并恰好从 DF 边缘 F 点离开电场，最后垂直打到探测板PQ上．（不计粒子的重力及粒子间的相互作用）
（1）求电场强度 E 和磁场的磁感应强度B的比值．
（2）求探测板 PQ 与 MN 的夹角θ的正切值和每秒垂直打在荧光屏 PQ 上的粒子数 n．
（3）若打在平行金属板DF上的粒子被全部吸收，打在探测板PQ上的粒子全部被探测板反向弹回，弹回速度大小不变，求从电场中射出的粒子对探测板的平均作用力的大小．（没有飞入ACFD 的粒子均被AB、DE 挡板拦截）
7．甲、乙两车在同一地点同时做直线运动，其v-t图象如图所示，则（　　）
A．甲车做匀加速直线运动
B．乙车始终静止
C．0～t1时间内，甲的速度大于乙的速度
D．0～t1时间内，甲、乙两物体位移相同
4．如图所示，质量相同的P、Q两球均处于静止状态，现用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出．Q球同时被松开而自由下落，则下列说法中正确的是（　　）
A．P球先落地B．Q球先落地
C．两球落地时的动能相等D．两球下落过程中重力势能变化相等
17．半径分别为2R和R的两个半圆，分别组成图甲、乙所示的两个圆弧轨道，一小球从某一高度下落，分别从图甲、乙所示的开口向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并恰好能从开口向下半圆轨道的最高点通过，则下列说法正确的是（　　）
A．图甲中小球开始下落的高度比图乙中小球开始下落的高度高
B．图甲中小球开始下落的高度和图乙中小球开始下落的高度一样高
C．图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力小
D．图甲中小球对轨道最低点的压力和图乙中小球对轨道最低点的压力一样大

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