17．如圖所示，條形磁鐵靜止在水平粗糙桌面上，它的左上方固定-根長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通過(guò)方向垂直紙面向里（即與條形磁鐵垂直）的電流，若突然將電流反向，磁鐵仍保持靜止，則磁鐵受到的支持力N和摩擦力f如何變化（　�。�
A．N變小，f變小B．N變大，f變大C．N變大，f變小D．N變小，f不變

分析 先判斷電流所在位置的磁場(chǎng)方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再根據(jù)牛頓第三定律得到磁體受力方向，最后對(duì)磁體受力分析，即可判斷．

解答 解：導(dǎo)線中通過(guò)方向垂直紙面向里的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力方向由左手定則可知，方向沿著左上方；根據(jù)牛頓第三定律，電流對(duì)磁體的作用力沿著右下方，此時(shí)磁鐵受到的摩擦力方向向左，大小與安培力的水平分力相等，磁鐵受到的支持力N等于磁鐵重力與安培力豎直向下分力之和；
當(dāng)電流反向后，導(dǎo)線受到的安培力反向，根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到長(zhǎng)直導(dǎo)線所在位置磁場(chǎng)方向，如圖所示，再根據(jù)左手定則判斷安培力方向?yàn)檠刂蚁路�，如左圖所示；

根據(jù)牛頓第三定律，電流對(duì)磁體的作用力為左上方，如右圖
根據(jù)受力分析，磁鐵受到的支持力N等于磁鐵重力與安培力豎直向上分力之差，因此支持力N將變小，摩擦力f始終與安培力的水平方向的分力相等，電流反向后，摩擦力方向由水平向左變?yōu)樗较蛴叶�，但大小不變，D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是知道磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的方向可以通過(guò)左手定則判斷，然后根據(jù)作用力和反作用力的知識(shí)進(jìn)行推理分析；摩擦力產(chǎn)生的條件是兩個(gè)相互接觸的物體已經(jīng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．某同學(xué)利用圖甲所示電路，測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．
（1）所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表，請(qǐng)?jiān)谌鐖D乙給出的直角坐標(biāo)系上畫(huà)出U-I的圖象．
U/V1.961.861.801.841.641.56
I/A0.050.150.250.350.450.55

（2）根據(jù)所畫(huà)U-I的圖象，可求得電源電動(dòng)勢(shì)E=2.0V，當(dāng)電流I=0.2A時(shí)電源的輸出功率為0.37W．（保留兩位有效數(shù)）
（3）實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中存在安全隱患，并對(duì)電路重新設(shè)計(jì)．在圖丙所示的電路中，你認(rèn)為相對(duì)合理的電路是BC．（Rx為未知小電阻）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖是一種工具-石磨，下面磨盤(pán)固定，上面磨盤(pán)可繞過(guò)中心的豎直轉(zhuǎn)軸，在推桿帶動(dòng)下在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．若上面磨盤(pán)直徑為D，質(zhì)量為m且均勻分布，磨盤(pán)間動(dòng)摩擦因素為μ．若推桿在外力作用下以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力克服磨盤(pán)間摩擦力做功為W，則（　�。�
A．磨盤(pán)邊緣的線速度為$\frac{ωD}{2}$
B．磨盤(pán)邊緣的線速度為ωD
C．摩擦力的等效作用點(diǎn)離轉(zhuǎn)軸距離為$\frac{W}{πμmg}$
D．摩擦力的等效作用點(diǎn)離轉(zhuǎn)軸距離為$\frac{W}{2πμmg}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．在研究下述運(yùn)動(dòng)時(shí)，能把物體看作質(zhì)點(diǎn)的是（　�。�
A．研究火車(chē)從南京到上海運(yùn)行需要的時(shí)間
B．研究一端固定可繞該端轉(zhuǎn)動(dòng)的木桿的運(yùn)動(dòng)時(shí)，此桿可作為質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理
C．研究跳水運(yùn)動(dòng)員跳水過(guò)程中身體各部位姿勢(shì)
D．研究一列火車(chē)通過(guò)九江大橋所需的時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．五個(gè)共點(diǎn)力作用在一個(gè)質(zhì)量為10.0kg的物體上，物體能保持靜止，如果撤去其中一個(gè)大小2N，方向水平向東的力，求：物體2.0秒末速度的大小和方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．重為600N的木箱放在水平地面上，用一個(gè)與水平方向成θ=30°的斜向上500N的推力F推物體，使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求摩擦力的大小和木箱對(duì)地面的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示，理想變壓器n1：n2=2：1，L1是“100V，40W”的燈泡，L2和L3均為“220V，100W”的燈泡，當(dāng)L1正常發(fā)光時(shí)，求變壓器的輸入功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．如圖所示，兩根絕緣細(xì)線分別系住A、B兩個(gè)帶電小球，并懸掛在O點(diǎn)，當(dāng)兩球靜止時(shí)，它們處在同一水平高度上，此時(shí)α＞β，現(xiàn)將兩細(xì)線同時(shí)剪斷，若忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．兩小球同時(shí)到達(dá)地面．并且A球的水平位移大于B球的水平位移
B．下落過(guò)程中同一時(shí)刻A球速度大于B球速度，故A球先落地
C．下落過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒
D．下落過(guò)程中兩帶電小球的電勢(shì)能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置，圖20為回旋加速器的示意圖．D1、D2是兩個(gè)中空的鋁制半圓形金屬扁盒，在兩個(gè)D形盒正中間開(kāi)有一條狹縫，兩個(gè)D形盒接在高頻交流電源上．在D1盒中心A處有粒子源，產(chǎn)生的帶正電粒子在兩盒之間被電場(chǎng)加速后進(jìn)入D2盒中．兩個(gè)D形盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，帶電粒子在磁場(chǎng)力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周后，再次到達(dá)兩盒間的狹縫，控制交流電源電壓的周期，保證帶電粒子經(jīng)過(guò)狹縫時(shí)再次被加速．如此，粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一次一次地經(jīng)過(guò)狹縫，一次一次地被加速，速度越來(lái)越大，運(yùn)動(dòng)半徑也越來(lái)越大，最后到達(dá)D形盒的邊緣，沿切線方向以最大速度被導(dǎo)出．已知帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)狹縫間電壓大小恒為U，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D形盒的半徑為R，狹縫之間的距離為d．設(shè)從粒子源產(chǎn)生的帶電粒子的初速度為零，不計(jì)粒子受到的重力，求：
（1）帶電粒子能被加速的最大動(dòng)能Ek和交變電壓的頻率f；
（2）帶電粒子在D2盒中第1個(gè)半圓的半徑和第n個(gè)半圓的半徑；
（3）若帶電粒子束從回旋加速器輸出時(shí)形成的等效電流為I，求從回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率P．

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