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【題目】為了測量勻強磁場的磁感應強度，科學家制作了一種名為電流天平的儀器，如圖所示，電流天平的右臂掛著矩形金屬線圈，匝數為N，線圈處于勻強磁場中的水平部分長度為L，磁場磁感應強度為B，方向垂直線圈平面向里，當線圈內通過電流I時，調節砝碼使兩臂達到平衡，然后使電流反向，大小變為2I，這時需要在左盤中減少量為m的砝碼，才能使得兩臂再次達到平衡， 。

（1）導出用N、m、g、L、I計算B的表達式；

（2）當N=9，I=0.10A，L=10.0cm，m=12.15g時，磁感應強度是多少

【答案】（1）（2）B=0.45T

【解析】（1）設左盤中砝碼質量為，右盤質量為，線框質量為，通入電流I，天平第一次達到平衡時，

當電流改變了方向，大小變為2I時，再次達到平衡： ，聯立解得

（2）把各參量代入上式中，B=0.45T

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學模擬“遠距離輸電”，將實驗室提供的器材連接成如圖所示電路，A、B為理想變壓器，燈相同且阻值不變。保持A的輸入電壓不變，開關S斷開時，燈正常發光。則下列說法正確的是：（ ）

A. 閉合S，變亮 B. 閉合S，A的輸入功率變小

C. 僅將滑片P上移，變亮 D. 僅將滑片P上移，A的輸入功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間某區域豎直平面內存在電場，電場線分布如圖所示。一個質量為m、電量為q，電性未知的小球在該電場中運動，小球經過A點時的速度大小為，方向水平向右，運動至B點時的速度大小為。若A、B兩點之間的高度差為h，則以下判斷中正確的是（ ）

A. A、B兩點的電場強度和電勢大小關系為、

B. 若，則電場力一定做負功

C. A、B兩點間的電勢差為

D. 小球從A運動到B點的過程中電場力做的功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用電流表和電壓表測量一節干電池的電動勢E和內電阻r，依據測得的各組數據用實心圓點標于坐標圖上，并描出U-I圖線如圖一所示。

（1）實驗中備有如下器材

A．干電池1節

B．滑動變阻器（0~10Ω）

C．電壓表（0~3V）

D．電流表（0~0.6A）

E．電流表（0~3A）；

F．開關、導線若干

（2）把圖甲的實驗器材連接補充完整___________。

（3）根據圖乙中描出的U-I圖線可得E=___________V，r=__________Ω。（該空保留二位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）開普勒行星運動第三定律指出：行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與她的公轉周期T的二次方成正比，即，k是一個對所有行星都相同的常量．將行星繞太陽的運動按圓周運動處理，請你推導出太陽系中該常量k的表達式．已知引力常量為G，太陽的質量為M太．

（2）開普勒定律不僅適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統（如地月系統）都成立．經測定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運動的周期為2.36×106s，試計算地球的質量M地．

（G=6.67×10-11Nm2/kg2，結果保留一位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線MN、PQ和屏豎直放置，MN左側存在著電場強度為的水平向左勻強電場；MN和PQ之間存在寬度為L，電場強度為方向豎直向下的勻強電場；PQ與屏相距為。現將一電子（電荷量為e，質量為m）無初速度放入電場E1中的A點，A點與MN的距離為L，電子最后打在右側的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，不計電子所受重力，求：

（1）電子經過MN時的速度大小；

（2）電子在電場E2中的偏轉距離；

（3）電子打在屏上的位置到O點的距離；

（4）電子從釋放到打到屏上的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器經開關S與電池連接，a處有一電荷量非常小的點電荷，S是閉合的，φa表示a點的電勢,F表示點電荷受到的電場力.現將電容器的B板向上稍微移動，使兩板間的距離減小，則

A. .φa變大，F變大 B. .φa變大, F變小

C. φa變小，F變大 D. φa變小，F不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，虛線所示的圓形區域內存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大量相同的帶電粒子以相同的速率經過P點，在紙面內沿不同的方向射入磁場，若粒子射入的速度為 ，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速度為 ，相應的出射點分布在三分之一圓周上，不計重力及帶電粒子之間的相互作用，求：速度為v1的粒子與速度為v2的粒子速度之比 .

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組的同學利用落體法驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示，該小組的同學完成了如下的操作：

（1）首先利用螺旋測微器測出了小球的直徑，其示數如圖乙所示，則該小球的直徑d=_______cm；

（2）將該小球由光電門1的正上方無初速度釋放，測得小球先后通過光電門1和光電門2所用的時間為和，則小球通過兩光電門的速度分別為=________， =________；（用測量的物理量表示）

（3）該小組的同學測出了兩光電門之間的距離為H，重力加速度用g表示，若小球的機械能守恒，則需要驗證的關系式為________________。（結果用所測量的物理量表示）。

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