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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

河北省张家口市第一中学2019-2020学年高二上学期物理12月月考试卷

某同学自制一电流表，其原理如图所示．质量为m的均匀细金属杆MN与两条竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，磁场边界ab的长度为L1，bc的长度为L₂ ， MN的长度为L₃ ，且L₃＞L₁ ．当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ad、bc中点连线重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度大小．MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g．

（1）、当电流表的示数为零时，求每条弹簧的伸长量；

（2）、若两轻质弹簧的弹力为零，求金属杆MN中电流的大小和方向；

（3）、当金属杆中电流方向从M到N时，此电流表测量的最大值是多少？

举一反三

下列说法中正确的是（）

如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m的导体棒．在导体棒中通以电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是（）

长L=60cm质量为m=6.0×10^﹣2kg，粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感强度为B=0.4T，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力，问：

光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L=20cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m=60g，电阻R=1Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与垂直方向成θ=53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin53°=0.8，g=10m/s² ，则（）

如图所示，在水平面内放置着金属导轨OAC，OA段是直径为a 的半圆，AC段是半径为a的 $\text{[math]}$ 圆弧，半圆、 $\text{[math]}$ 圆弧和虚线CO围成的区域内充满垂直于水平面向下的匀强磁场(未画出)，磁感应强度大小为B；其余区域没有磁场。OP是一根长为a的均匀细金属棒，以恒定的角速度ω绕O点顺时针旋转，旋转过程中金属棒OP与圆弧均接触良好。已知金属棒OP电阻为R₀ ，两个圆弧的电阻可忽略，开始时P点与A点重合。求t(T< $\text{[math]}$ )时刻，

在赤道附近沿东西方向放置一根水平导体棒，若通以由西向东的电流，则此导体棒所受安培力的方向为( )

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