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如图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于水平轴
L
2
上,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度的最小值及对应的方向为(  )
A.
mg
IL
,y轴正向
B.
mg
IL
tanθ
,z轴负向
C.
mg
IL
sinθ
,沿悬线向下
D.
mg
IL
cosθ
,沿悬线向上

对导体棒受力分析,受重力、安培力和细线拉力,如图所示:
根据平衡条件,当安培力与线垂直向上时,安培力最小,为:
FA=mgsinθ
故磁感应强度为:
B=
mg
IL
sinθ
根据左手定则,磁感线方向沿悬线向下;
故选:C.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置—电磁炮,其原理如图,把待发射的炮弹(导体)放置在匀强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,使炮弹作为一个载流导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度发射出去,试判断图中炮弹的受力方向,如果想提高某种电磁炮的发射速度,理论上可采取什么措施?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,真空中两点电荷+q和-q以共同的角速度绕轴OO'匀速转动,P点离+q较近,则P点离+q较近,则P点的磁感应强度B的方向为(  )
A.沿OO'轴向上B.沿OO'轴向下
C.从+q指向-qD.磁感应强度为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在下列图中“?”表示直线电流方向垂直纸面向里,“⊙”表示直线电流方向垂直纸面向外,则下列图形中能正确描绘直线电流周围的磁感线的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示是磁场对直流电的作用示意图,其中不正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L,长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则框架受到的安培力的合力大小为(  )
A.0B.
5BEL
11r
C.
10BEL
11r
D.
BEL
r

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在赤道的正上方,一根直导线中流有从东向西的电流,判断地磁场对它的作用力的方向(  )
A.向上B.向下C.向南D.向北

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架,每个边长L的电阻均为r,三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则三角形框架受到的安培力的合力大小为(  )
A.0B.
BEL
5r
C.
2BEL
5r
D.
3BEL
5r

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


(1)求圆环下落的最大速度vm(设磁场区域在竖直方向足够长);
(2)当圆环下落的加速度为g/2时,求圆环的发热功率P;
(3)已知圆环下落时间为T时,下落高度为H,其速度为v0(v0<vm=。若在该时间T内,圆环内产生的热量与一恒定电流I0在该圆环内产生的热量相同,求恒定电流I0的表达式。
         

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