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【题目】如图所示,一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等,方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向),若导线环上载有如图所示的恒定电流I,则下列说法正确的是(

A. 导电圆环所受安培力方向竖直向下

B. 导电圆环所受安培力方向竖直向上

C. 导电圆环所受安培力的大小为2BIR

D. 导电圆环所受安培力的大小为2πBIR

【答案】B

【解析】

先据矢量的分解将磁感应强度分解为水平方向和顺直方向;由左手定则判断环所受安培力方向,由安培力公式求出环所受安培力大小.

A、B、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量,竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零,由左手定则可知,水平方向的磁场对电流的安培力竖直向上,即导电圆环所受安培力竖直向上,故A错误,B正确;

C、D、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量,竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零,那么水平磁场对电流的安培力FB水平IR=2πBIRsinθ,故C,D错误;

故选B.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图1所示,光滑的平行竖直金属导轨ABCD相距L,在AC之间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上(与ab边重合),现用一个竖直向上的力F拉导体棒,使它由静止开始运动,已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示,下列判断正确的是( )

A. 导体棒离开磁场时速度大小为

B. 导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为

C. 离开磁场时导体棒两端电压为

D. 导体棒经过磁场的过程中,电阻R产生焦耳热为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为556,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈通过电流表与负载电阻相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表,则下列说法中正确的是

A. 原线圈输入的正弦交变电流的频率是100Hz

B. 变压器输入电压的最大值是220V

C. 电压表的示数是V

D. 若电流表的示数为0.50A,则变压器的输入功率是12W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1000匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,垂直穿过螺线管的磁场的磁感应强度B的方向如图甲所示,大小按如图乙所示的规律变化则下列说法中正确的是

A. 螺线管中产生的感应电动势为1.2V

B. 闭合K,电路中的电流稳定后电容器下极板带负电

C. 闭合K,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率为2.56×102W

D. K断开后,流经R2的电量为1.8×10-2C

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。

1)在虚线框内画出实验电路原理图_______

2)现有电流表(00.6A),开关和导线若干,以及以下器材:

A.电压表(015V)   B.电压表(03V

C.滑动变阻器(050Ω)   D.滑动变阻器(0500Ω

实验中电压表应选用______,滑动变阻器应选用_______。(填相应器材前字母)

3)实验中,一位同学在表格中记录了7组数据,并在坐标纸上描出了对应数据点。

a.请根据这些数据点,在坐标纸中画出U-I图象_______

b.由图象得到:电池的电动势E =_____V ,电池内阻r =_____Ω。(结果保留三位有效数字)

I/A

0.14

0.13

0.10

0.08

0.06

0.04

0.02

U/V

1.01

1.08

1.10

1.15

1.20

1.25

1.30

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【题目】一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值,图中R0为标准定值电阻(R0=20.0 Ω);可视为理想电压表。S1为单刀开关,S2位单刀双掷开关,E为电源,R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验:

(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实物连线_____________

(2)将滑动变阻器滑动端置于适当位置,闭合S1

(3)将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器动端的位置,记下此时电压表的示数U1;然后将S2掷于2端,记下此时电压表的示数U2

(4)待测电阻阻值的表达式Rx=_____________(用R0U1U2表示);

(5)重复步骤(3),得到如下数据:

1

2

3

4

5

U1/V

0.25

0.30

0.36

0.40

0.44

U2/V

0.86

1.03

1.22

1.36

1.49

3.44

3.43

3.39

3.40

3.39

(6)利用上述5次测量所得的平均值,求得Rx=__________Ω。(保留1位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图(a)所示,其中R为定值电阻,R为滑动变阻器。

1)器材A_____传感器;

2)测得电源的路端电压U与电流I的关系图线如图(b)所示,则电源电动势E_____V,内阻r_____Ω

3)某同学用电流传感器和电阻箱与电源组成如图(c)所示的电路,改变电阻箱的阻值R,得到不同的电流I,由实验数据做出R图线,若该图线的斜率为k,则电源电动势为_____;该同学没有采用测两组数据、解方程组求电动势和内阻的方法,原因是_____

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【题目】如图所示,直线OA与竖直方向的夹角37,P为直线上的一点,空间有一匀强电场,方向平行于纸面水平向右,一质量为m、电量为q(q>0)的小球以一定的初动能P点沿直线AO向上运动,当小球的动能减小到零时,机械能减少了。运动过程中受到空气阻力的大小不变,已知重力加速度为g,sin37=0.6,cos37=0.8,求:

(1)电场强度的大小E;

(2)小球返回P点的动能.

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【题目】某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50 Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。

根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:

(1)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为_______m/s。在打出D点时,物块的速度大小为_______m/s;(保留两位有效数字)

(2)物块的加速度大小为_______m/s2。(保留两位有效数字)

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