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3.在一根较长的铁钉上,用漆包线绕上两个线圈A、B,将线圈B的两端接在一起,并把CD段直漆包线沿南北方向放置在静止的小磁针的上方,如图所示.下列判断正确的是(  )
A.开关闭合时,小磁针不发生转动
B.开关闭合时,小磁针的N极垂直纸面向里转动
C.开关断开时,小磁针的N极垂直纸面向外转动
D.开关断开时,小磁针的N极垂直纸面向里转动

分析 干电池通电的瞬间,在线圈B中产生感应电流,根据楞次定律判断出感应电流的方向,结合安培定则得出CD周围磁场的方向,从而确定指南针的偏转方向.同理当开关断开后,线圈B的磁场从有到无,从而根据楞次定律判断出感应电流的方向,结合安培定则得出CD周围磁场的方向,从而确定指南针的偏转方向.

解答 解:当A中有电流时,由安培定则可知,线圈的右侧是N极.
A、B、干电池通电的瞬间,根据楞次定律,线圈B中产生电流,电流的方向由D到C,根据安培定则,CD导线下方的磁场方向垂直纸面向外,则小磁针S极向纸内偏转,N极向纸外偏转.故A错误,B错误;
C、干电池断开的瞬间,根据楞次定律,线圈B中产生电流,电流的方向由C到D,根据安培定则,CD导线下方的磁场方向垂直纸面向里,则小磁针S极向纸外偏转,N极向纸里偏转.故C错误,D正确.
故选:D

点评 本题考查了楞次定律和安培定则的基本运用,知道小磁针静止时N极的指向为磁场的方向.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m的带正电的小球,小球与弹簧不连接.现将小球向下压到某位置后由静止释放,若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功的分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中(  )
A.带电小球电势能增加W2
B.带电小球机械能增加$\frac{1}{2}$mv2-W1
C.弹簧弹性势能最大值为W1+$\frac{1}{2}$mv2
D.带电小球和弹簧组成的系统机械能增加W2

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的8倍,且小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点沿水平轨道向右运动.已知重力加速度为g.
(1)求A点距水平面的高度h;
(2)假设小车在竖直圆轨道左半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功是它在右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功的$\frac{3}{4}$,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时对轨道的压力.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示.离子源S产生质量为m、电荷量为q的正离子.离子产生出来时速度很小,可以看作速度为零.产生的离子经过电势差为U的电场加速,进入磁感应强度为B的匀强磁场,沿着半圆周运动,到达记录它的照相底片上的P点.测得P点到入口处S1的距离为x.试证明离子的质量m=$\frac{q{B}^{2}}{8U}$x2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知(  )
A.该交流电的频率为50 Hz
B.该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin(157t)V
C.该交流电的电压的有效值为100$\sqrt{2}$V
D.若给一个阻值R=50Ω的电阻通入这种交流电,则电阻消耗的功率为100W

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示,在足够大、光滑、绝缘的水平桌面上有一条分界线P1P2.桌面上固定放置一光滑、绝缘的挡板ABCD,AB段为长2R的直线形挡板,与P1P2重合,BCD段是半径为R的半圆形挡板,其直径BD垂直于AB.P1P2的左侧空间充满场强为E的水平匀强电场,电场方向与P1P2垂直.一带电荷量大小为q、质量为m的小物块静止在挡板内侧的A点.现用平行于AB的水平恒力F作用在小物块上,使其沿挡板内侧运动到D点立即撤去F,若测的物块对轨道D点的压力为3qE.试回答下列问题:
(1)水平恒力F的大小是多少;
(2)小物块滑到分界线P1P2上的H点(图中未画出),AH两点间的距离S是多少;
(3)若在分界线P1P2右侧空间有一垂直桌面的匀强磁场,物块经过一次回旋刚好回到A点,求匀强磁场磁感应强度的大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P,然后落回水平面.不计一切阻力.下列说法正确的是(  )
A.小球落地点离O点的水平距离为R
B.小球落地点时的动能为$\frac{5mgR}{2}$
C.若将半圆弧轨道上部的$\frac{1}{4}$圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的最大高度比P点高0.5R
D.小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

12.物理实验小组利用如图所示的自制实验装置进行探究实验.沿竖直墙面固定一根刻度尺,使刻度尺的零刻度与水平地面重合,在墙上,距离地面L的P点固定一小定滑轮,用一根轻质尼龙丝线绕过定滑轮,两端拴接质量不等的两个物体A、B.开始时,将两物体处于相等高度位置,丝线绷直;通过刻度尺,记录A,B两物体距离地面的高度为h;然后,同时由静止释放A、B物体,较重的A物体竖直下落与地面相碰后静止,较轻的B物体仍向上运动,观察B物体所能到达的最大高度为2.5h,并记录下来.根据上述测量的物理量可计算A、B两物体质量之比$\frac{m_A}{m_B}$=3:1.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

13.在“用电流和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中:
(1)实验用的器材是:电流表、电池、滑动变阻器、开关、导线若干和电压表.
(2)依实验数据,在坐标纸上以I为横坐标、U为纵坐标,画出U-I图象,如图所示.由图可知,电池的电动势ε=1.5V,内电阻r=0.75Ω.

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