题目内容
7．如图甲所示，倾角为α、相距为L的光滑导轨与一稳恒电源连接，导轨处于垂直于导轨形成的斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，有一质量为m的金属棒与导轨良好接触后恰好处于静止状态，图乙为金属棒与斜面的切面图，重力加速度取g．（1）试在图乙中作出金属棒受力示意图．
（2）计算流过金属棒的电流．
分析 （1）金属棒受到重力、安培力和导轨的支持力而处于平衡状态．
（2）金属棒与磁场方向垂直，根据安培力公式F=BIL，求出电流．
解答 解：（1）导体棒受到重力，支持力，和沿斜面向上的安培力，故受力分析图为
（2）根据共点力平衡可得：mgsinα=BIL
得：I=$\frac{mgsinα}{BL}$
答：（1）金属棒受力示意图如图所示．
（2）计算流过金属棒的电流为$\frac{mgsinα}{BL}$．
点评 本题考查应用平衡条件解决磁场中导体的平衡问题，关键在于安培力的分析和计算，比较容易．在匀强磁场中，当通电导体与磁场垂直时，安培力大小F=BIL，方向由左手定则判断．
练习册系列答案
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18．下列史实能说明原子核有微观结构的是（ ）
| A． | 汤姆孙对阴极射线的研究发现了电子 | |
| B． | 卢瑟福的α粒子散射实验发现少数α粒子发生了大角度偏转 | |
| C． | 爱因斯坦利用光子理论成功解释了光电效应现象 | |
| D． | 贝克勒尔发现了天然放射现象 |
如图所示，一长为L、电阻为r的金属棒ab被两个完全相同的弹簧测力计水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，弹簧测力计上端固定，下端与金属棒绝缘．金属棒与开关S，电流表?．电阻箱R及一电动势E、内阻不计的直流电源相连形成回路．已知开关断开时弹簧测力计的示数均为F1；闭合开关，调整电阳箱的阻值，使电流表示数为L，系统重新平衡后，两弹簧测力计的示数均增大为F2．判断电源c端的极性，计算出电阻箱的阻值（不计导线对ab棒的作用力）．
2．一卫星绕行星做匀速圆周运动的轨道半径为r，周期为T，行星的半径为R，引力常量为G，则行星的质量为（ ）
| A． | M=$\frac{2{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$ | B． | M=$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$ | C． | M=$\frac{4{π}^{2}r}{G{T}^{2}}$ | D． | M=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$ |
4．
如图所示电路，R1与R2为定值电阻，灯泡L的电阻可忽略其大小的变化．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a向b端移动时，关于电压表和电流表的示数及灯泡L的变化情况正确的是（ ）
如图所示电路，R1与R2为定值电阻，灯泡L的电阻可忽略其大小的变化．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a向b端移动时，关于电压表和电流表的示数及灯泡L的变化情况正确的是（ ）| A． | 电压表和电流表示数都增大，灯泡L变亮 | |
| B． | 电压表和电流表示数都减小，灯泡L变亮 | |
| C． | 电压表示数减小，电流表示数增大，灯泡L变暗 | |
| D． | 电压表示数增大，电流表示数变小，灯泡L变暗 |
5．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人．假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇位移为（ ）
| A． | $\frac{d{v}_{2}}{\sqrt{{{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}}}$ | B． | d | C． | $\frac{d{v}_{1}}{{v}_{2}}$ | D． | $\frac{d\sqrt{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2}}}{{v}_{2}}$ |