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14.如图所示,四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的均强磁场中,它受到的安培力的合力(  )
A.竖直向上B.方向垂直于ad斜向上
C.方向垂直于bc斜向上D.为零

分析 通电四边形线圈处于匀强磁场中,受到安培力作用,根据左手定则确定安培力的方向,再由公式F=BIL确定安培力的大小,最后由力的合成来算出安培力的合力.

解答 解:若通以顺时针的电流方向,根据左手定则可知:各边所受的安培力背离中心处.如图所示:

由公式F=BIL得出各边的安培力的大小,从而得出安培力大小与长度成正比,采用合成法可以得到线圈所受磁场力的合力为零;当然可以直径采用等效法,由于是闭合线圈,等效长度为零,故安培力的合力为零.
故D正确,A、B、C错误.
故选:D.

点评 考查安培力的大小与通电导线的长度关系,及力的合成法则.本题还可以采用等效法进行求解.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

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5.如图所示,光滑平行金属导轨MN、PQ足够长,两导轨间距为L,导轨平面的倾角为θ,导轨N、Q端连有阻值为R的定值电阻,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,质量为m、阻值也为R的金属杆ab垂直放在导轨上,轨道的电阻不计,将杆ab由静止释放.
(1)求杆ab下滑的最大速度;
(2)若杆下滑x1的距离达到最大速度,求下滑到最大速度时,通过电阻R的电量是多少?
(3)若将杆以与(1)问中的最大速度等大的初速度从轨道的最底端向上滑去,当杆再回到轨道最底端时,回路中产生的焦耳热为Q,则杆再回到轨道最低端时的速度多大?

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2.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻r=0,R1=R3=R4=R0,滑线电阻R2能在0~2R0之间变化,当滑片P由a端向b端滑动时,关于电容C的说法正确的是(  )
A.先放电,后充电
B.先充电,后放电
C.电容器的最大电荷量为$\frac{EC}{2}$
D.电容器上板的电势总比下板的电势低

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9.汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6s钟内分别经过P、Q两根电杆,已知P、Q电杆相距60m,车经过电杆Q时的速率是15m/s,则下列说法中错误的是(  )
A.经过P杆时的速率是5m/sB.P、O间距离是7.5m
C.汽车到出发到Q所用的时间为9sD.汽车的加速度为1.5m/s2

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19.如图所示线圈面积为0.05m2,匝数共计N=100匝,线圈总电阻为r=1Ω,外电阻R=9Ω,线圈处于B=$\frac{2}{π}$T的匀强磁场中.当线圈绕OO′以转速n=300r/min匀速转动时,求:
(1)若线圈从图示位置开始计时,写出电动势的瞬时表达式;
(2)线圈从图示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量;
(3)线圈匀速转一圈,在电阻R上产生的热量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图,在一根竖直放置的铜管的正上方某处从静止开始释放一个强磁体,在强磁体沿着铜管中心轴线穿过铜管的整个过程中,不计空气阻力,那么(  )
A.由于铜是非磁性材料,故强磁体运动的加速度始终等于重力加速度
B.由于铜是金属材料,能够被磁化,使得强磁体进入铜管时加速度大于重力加速度,离开铜管时加速度小于重力加速度
C.由于铜是金属材料,在强磁体穿过铜管的整个过程中,铜管中都有感应电流,加速度始终小于重力加速度
D.由于铜是金属材料,铜管可视为闭合回路,强磁体进入和离开铜管时产生感应电流,在进入和离开铜管时加速度都小于重力加速度,但在铜管内部时加速度等于重力加速度

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7.如图所示,U形导体制成的导轨水平放置,金属棒ab架在导轨上并与导轨接触良好,空间存在着方向竖直向下的匀强磁场.现用外力拉动金属棒ab使它沿导轨水平向右匀速运动,将产生感应电流.下面关于感应电流产生的原因及能量变化情况的说法中正确的是(  )
A.是磁场对金属棒中的自由电子的洛仑兹力使自由电子定向移动而形成电流
B.是磁场对金属棒中电流的安培力使自由电子定向移动而形成电流
C.是洛仑兹力对自由电子做功而产生感应电流
D.是外力F做功而使机械能转化为电能

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8.如图甲所示电路,理想变压器原线圈输入电压如图乙所示,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,C为电容器,所有电表均为理想电表.下列说法正确的是(  )
A.副线圈两端电压的变化频率为100Hz
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C.滑动片P向下移时,电流表A1和A2示数均增大
D.电容器C处于断路,没有电流通过

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