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【题目】在某次发射科学实验卫星双星中,放置了一种磁强计,用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如图所示(背面),电路中有一段金属导体,它的横截面是宽为a、高为b的长方形,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e.金属导电过程中,自由电子做定向移动可视为匀速运动.测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则下列说法正确的是( )

A. 后侧面电势高于前侧面

B. 前侧面电势高于后侧面

C. 磁感应强度的大小为

D. 磁感应强度的大小为

【答案】AC

【解析】金属导体中有自由电子.当电流形成时,金属导体内的自由电子逆着电流的方向做定向移动.在磁场中受到洛伦兹力作用的是自由电子.由左手定则可知,自由电子受到的洛伦兹力沿z轴正方向,自由电子向前侧面偏转,故后侧面电势较高,故B错误,A正确;设自由电子匀速运动的速度为v,则由电流的微观表达式有I=neabv,金属导体前后两个侧面间的电场强度 ,达到稳定状态时,自由电子所受洛伦兹力与电场力平衡,则有:evB=eE,解得磁感应强度的大小为: ,故C正确,D错误.故选AC.

练习册系列答案
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【题目】为验证动能定理某同学在实验室设计实验装置如图甲所示木板倾斜构成斜面斜面B处装有图乙所示的光电门.

(1)如图丙用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d=________cm

(2)装有挡光条的物块由A处静止释放后沿斜面加速下滑读出挡光条通过光电门的挡光时间t则物块通过B处时的速度为________;(用字母d、t表示)

3)测得A、B两处的高度差为H、水平距离L已知物块与斜面的动摩擦因数为μ当地的重力加速度为g为了完成实验需要验证的表达式为________.(用题中所给物理量符号表示)

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【题目】某兴趣小组为了研制一台“电子秤”,找到一个力电转换传感器,该传感器的输出电压正比于受压面的正压力.实验操作时,先调节传感器输入端的电压(要求从零开始调节),使力电转换传感器在空载时的输出电压为零;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体的质量成正比的输出电压.

(1)如图所示,E为直流电源;S为开关;R为滑动变阻器;为电压表,在图中用笔画线代替导线连接成实验电路图.

(2)若将质量为m0的砝码放在力电转换传感器的受压面上,电压表的示数为U0;然后取下砝码,再将待测质量为m的物体放在力电转换传感器的受压面上,电压表的示数为U,则待测物体的质量m=________.

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【题目】如图所示,虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动方向与原入射方向成θ角。设电子质量为m,电荷量为e,不计电子之间相互作用力及所受的重力,求:

(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R

(2)电子在磁场中运动的时间t

(3)圆形磁场区域的半径r

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【题目】如图所示,电源电动势为E,内阻为r,合上开关S后各电灯恰能正常发光。如果某一时刻电灯L1的灯丝烧断,则

A.L3变亮,L2、L4变暗

B.L2、L3变亮,L4变暗

C.L4变亮,L2、L3变暗

D.L3、L4变亮,L2变暗

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【题目】如图所示为一个有界的足够大的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个不计重力的带正电的粒子以某一速率v垂直磁场 方向从O点进入磁场区域,电子进入磁场时速度方向与边界夹角为θ,下列有关说法正确的是(  )

A. θ一定,速度v越大,粒子在磁场中运动时间越长

B. 粒子在磁场中运动时间与速度v有关,与角θ大小无关

C. 粒子在磁场中运动时间与角度θ有关,与速度v无关

D. 若速度v一定,θ越大,粒子在磁场中运动时间越长

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【题目】老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻,所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1阻值未知,电压表V量程为3.0 V,内阻很大,电阻箱R0~99.99 Ω,单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。

某同学连接了一个如图所示的电路,他接下来的操作是:

将S2拨到a,拨动电阻箱旋钮,使各旋钮盘的刻度处于如图8所示的位置后,闭合S1,记录此时电压表示数为2.20 V,然后断开S1;保持电阻箱示数不变,将S2切换到b,闭合S1,记录此时电压表的读数电压表的示数如图所示,然后断开S1

1请你解答下列问题:

电阻箱的读数为________Ω,电压表读数为________V。由此可算出定值电阻R1的阻值为________Ω计算结果保留三位有效数字

2在完成上述操作后,该同学继续以下的操作:

将S2切换到a,多次调节电阻箱,闭合S1,读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据绘出了如图10所示的图象。由此可求得该电池组的电动势E及内阻r,其中E=______V,电源内阻r=______Ω。计算结果保留三位有效数字

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【题目】把蜡烛放在距离凸透镜50cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像.那么凸透镜的焦距不可能是(  )
A.30cm
B.20cm
C.10cm
D.5cm

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【题目】如图所示为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中(不计空气阻力).现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度时间图象可能是下图中的(  )

A. B.

C. D.

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