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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,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. 电流方向沿x轴正方向,正电荷受力方向指向前侧面,因此前侧面电势较高

B. 电流方向沿x轴正方向,电子受力方向指向前侧面,因此后侧面电势较高

C. 磁感应强度的大小为

D. 磁感应强度的大小为

【答案】BC

【解析】试题分析: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A错误,B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BC

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】实验小组利用DIS系统(数字化信息实验系统),观察超重和失重现象.他们在学校电梯内做实验,在电梯天花板上固定一个拉力传感器,测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重力为10 N的钩码,在电梯运动 过程中,计算机显示屏上出现如图所示图线,根据图线分析可知下列说法正确的是( )

A. 从时刻t1t2,钩码处于失重状态,从时刻t3t4,钩码处于超重状态

B. t1t2时间内,电梯一定在向下运动,t3t4时间内,电梯可能正在向上运动

C. t1t4时间内,电梯可能先加速向下,接着匀速向下,再减速向下

D. t1t4时间内,电梯可能先加速向上,接着匀速向上,再减速向上

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【题目】如图甲所示,在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水,水中放置一个蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将这个玻璃管迅速倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动。假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内任意1s上升的距离都是10cm,玻璃管向右匀加速平移,每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm。图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管运动的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。则下列说法正确的是( )

A. 蜡块4s内的运动轨迹是如图乙中的抛物线

B. 蜡块2s时蜡块在水平方向的速度为0.1m/s

C. 玻璃管向右平移的加速度大小为5×10-2m/s2

D. t=2s时蜡块的速度大小为0.2m/s

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【题目】如图所示,固定杆与水平面的夹角=30°,穿在杆上的两小球AB通过一条跨过定滑轮的轻绳相连接,小球孔的内径略大于杆的直径,滑轮的转轴为O,通过轻杆固定于天花板下,平衡时OA绳与杆的夹角也为OB绳竖直,滑轮大小、质量不计,所有摩擦均可忽略,下列说法正确的是(

A. 平衡时B球受三个力的作用

B. 转轴O对滑轮的作用力竖直向上

C. 小球AB的质量之比为

D. 小球A重力与轻绳拉力大小之比为

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【题目】洛伦兹力演示仪是由励磁线圈(也叫亥姆霍兹线圈)、洛伦兹力管和电源控制部分组成的.励磁线圈是一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈,它能够在两线圈之间产生匀强磁场.洛伦兹力管的圆球形玻璃泡内有电子枪,能够连续发射出电子,电子在玻璃泡内运动时,可以显示出电子运动的径迹.其结构如图所示.给励磁线圈通电,电子枪垂直磁场方向向左发射电子,恰好形成如“结构示意图”所示的圆形径迹,则下列说法正确的(  )

A. 励磁线圈中的电流方向是逆时针方向

B. 若只增大加速电压,可以使电子流的圆形径迹的半径增大

C. 若只增大线圈中的电流,可以使电子流的圆形径迹的半径增大

D. 若两线圈间的磁感应强度已知,灯丝发出的电子的初速为零,加速电压为U,则可通过测量圆形径迹的直径来估算电子的比荷

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【题目】如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法中正确(

A. 0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定

B. 在全过程中t1时刻的牵引力及功率都是最大值

C. t1t2时间内的平均速度为(v1 + v2)/2

D. t1t2时间内汽车牵引力做功为mv22/2–mv12/2

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【题目】某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车M的前端粘有橡皮泥,推动小车M使之做匀速直线运动,然后与原来静止在前方的小车N相碰并粘合成一体,继续做匀速直线运动。他设计的装置如图甲所示。在小车M后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz,长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力。

(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)

A为运动的起点,则应选_________段来计算M碰前的速度。应选______段来计算MN碰后的共同速度(以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”“DE”)。

(2)已测得小车M的质量m1=0.4 kg,小车N的质量为m2=0.2 kg,则碰前两小车的总动量为____  kg·m/s,碰后两小车的总动量为_______kg·m/s。

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【题目】如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r。B点在小轮上,它到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑。则( )

A. A点与B点的线速度大小相等

B. A点与B点的角速度大小相等

C. A点与C点的角速度大小相等

D. A点与D点的向心加速度大小相等

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【题目】如图所示为一长为、倾角的固定斜面.今有一弹性小球,自与斜面上端等高的某处自由释放,小球落到斜面上反弹时,速度大小不变,碰撞前后,速度方向与斜面夹角相等,若不计空气阻力,欲使小球恰好落到斜面下端,则小球释放点距斜面上端的水平距离为(  )

A.

B.

C.

D.

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