4.演繹式探究:
小雨要研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的問(wèn)題.
磁體周圍存在磁場(chǎng),磁場(chǎng)的強(qiáng)弱叫磁感應(yīng)強(qiáng)度,用B表示.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用.將一段長(zhǎng)為L(zhǎng),電流大小為I的通電直導(dǎo)線垂直放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中時(shí),受力F=BIL.
(1)這說(shuō)明導(dǎo)體中的電流越大,導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力越大.
(2)已知導(dǎo)體內(nèi)也流的大小稱為電流強(qiáng)度,是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面的電荷量,即:I=$\frac{Q}{t}$.有一段通電直導(dǎo)線,橫截面積為S,單位體積含有n個(gè)自由電荷,每個(gè)自由電荷的電量為q,定向移動(dòng)的平均速度為v,則通過(guò)上述導(dǎo)體的電流為I=$\frac{Q}{t}$=Snvq.若這段通電導(dǎo)體長(zhǎng)為L(zhǎng),將其垂直放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中,受到的力F=BLSnvq.
從微觀來(lái)看,此力F相當(dāng)于每個(gè)運(yùn)動(dòng)的自由電荷受力的共同結(jié)果,則該導(dǎo)體內(nèi)平均每個(gè)自由電荷受力大小為F=Bvq.

分析 (1)通過(guò)題目中給出的信息,特別是公式F=BIL進(jìn)行分析,得知磁感應(yīng)強(qiáng)度越大、電流越大、導(dǎo)體越長(zhǎng),受到的力越大.
(2)根據(jù)題目給出的已知條件,單位體積含有n個(gè)自由電荷,根據(jù)速度和時(shí)間及橫截面積計(jì)算出電荷通過(guò)的體積,從而可計(jì)算出電荷數(shù).
根據(jù)每個(gè)自由電荷的電量為q及t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電荷數(shù)計(jì)算出t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電荷量,根據(jù)電流的定義計(jì)算出電流值.
根據(jù)公式F=BIL將I值代入計(jì)算出F的表達(dá)式.
跟F的值除以單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷的個(gè)數(shù),便可得出每個(gè)電荷受到的力.

解答 解:(1)根據(jù)公式F=BIL得,磁感應(yīng)強(qiáng)度越大、電流越大、導(dǎo)體越長(zhǎng),受到的力越大.
(2)t時(shí)間內(nèi),電荷通過(guò)的體積為:V=Svt,又單位體積含有n個(gè)自由電荷,所以t時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面積A的總電荷數(shù)N=Snvt.
每個(gè)自由電荷的電量為q,所以t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電荷量為Q=Snvtq.
電流強(qiáng)度,是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面積的電荷量,所以I=$\frac{Q}{t}$=$\frac{Snvtq}{t}$=Snvq.
根據(jù)公式F=BIL=B•Snvq•L=BLSnvq.
導(dǎo)線的體積V′=SL
所以導(dǎo)線中電荷的個(gè)數(shù)為n′=nV′=nSL,
所以該導(dǎo)體內(nèi)平均每個(gè)自由電荷受力大小F=$\frac{F}{{n}^{'}}$=$\frac{BLSnvq}{nSL}$=Bvq.
故答案為:(1)大;(2)Snvq;BLSnvq;Bvq.

點(diǎn)評(píng) 此題考查了對(duì)物理量概念的構(gòu)建;根據(jù)題目中提供的信息,再結(jié)合所學(xué)的知識(shí),進(jìn)行必要的運(yùn)算和推理,可解決此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.關(guān)于溫度、熱量、比熱容和內(nèi)能,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.內(nèi)能相同的兩物體間一定不會(huì)發(fā)生熱傳遞
B.物體的質(zhì)量越大、比熱容越大、溫度越高,所放出的熱量越多
C.物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),只要溫度不變,物體的內(nèi)能就一定不變
D.一個(gè)物體的內(nèi)能增加了,這個(gè)物體可能是吸收了熱量

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

15.如圖1是小華同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景.

(1)小華將系于小卡片(重力可忽略不計(jì))兩對(duì)角的線分別跨過(guò)左右 支架上的滑輪,在線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相反,并通過(guò)調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力的大。
(2)為探究?jī)蓚(gè)力是否在同一直線上,進(jìn)行如下操作:旋轉(zhuǎn),(填“擠壓”“翻轉(zhuǎn)”“旋轉(zhuǎn)”)小卡片,松手后觀察卡片能否保持平衡;
(3)為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡,在圖甲所示    情況下,小華下一步的操作是:將卡片剪為兩半;
(4)如圖2是小明研究二力平衡的實(shí)驗(yàn)裝置,此時(shí)小車保持靜止.若在右盤中再加入一個(gè)較小的砝碼,木塊理應(yīng)向右運(yùn)動(dòng),但實(shí)際操作時(shí)木塊往往仍保持靜止.你認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是存在摩擦力.當(dāng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與理論之間出現(xiàn)“不配合”時(shí),可取的做法是C.
A.否定相應(yīng)的理論
B.放棄實(shí)驗(yàn),直接認(rèn)同相應(yīng)的理論
C.查閱資料,了解理論的使用條件.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是( 。
A.用手反復(fù)彎折鐵絲,彎折處發(fā)熱,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B.用熱水袋取暖,是內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移
C.電燈通電發(fā)光,是電能轉(zhuǎn)化為光能
D.隕石下落時(shí)跟大氣摩擦發(fā)光發(fā)熱,是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.下列知識(shí)結(jié)構(gòu)中,正確的是( 。
A.
連接方法串聯(lián)并聯(lián)
電流路徑一條兩條或多條
有無(wú)節(jié)點(diǎn)無(wú)
用電器是否相互影響影響不影響
B.
物態(tài)分子間距離分子間作用力
固態(tài)很小很大
液態(tài)較大較大
氣態(tài)很大很小
C.
物理量電壓
提供裝置電源
符號(hào)V
作用形成電流
D.

電路狀態(tài)
通路
斷路
短路

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列圖象中屬于瀝青的凝固的圖象的是( 。
A.B.C.D.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.如圖是對(duì)冰加熱時(shí)其溫度隨時(shí)間變化的圖象,則以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )
A.DE段表示水的沸騰過(guò)程
B.水的凝固點(diǎn)是0℃
C.BC段該物質(zhì)一定處于液態(tài)
D.DE段物質(zhì)的溫度不變,所以不需要吸熱

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.從北京南到上海虹橋的高鐵G3次列車,發(fā)車時(shí)間14:00,到站時(shí)間18:48.運(yùn)行距離1318km
(1)列車從北京南到上海虹橋所用時(shí)間是多少小時(shí)?
(2)列車運(yùn)行的平均速度為多少?
(3)列車途經(jīng)南京南站,路程為1023km,若以此平均速度計(jì)算,列車到達(dá)南京南站的時(shí)間是多少?

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

14.唐詩(shī)《楓橋夜泊》中的詩(shī)句“姑蘇城外寒山寺,夜半鐘聲到客船”.客船上的人能辨別出傳來(lái)的是“鐘”聲而不是“鼓”聲或其他聲音,實(shí)際上他是根據(jù)聲音的音色來(lái)判別的;長(zhǎng)笛、簫等樂(lè)器,吹奏時(shí)抬起不同的手指,就會(huì)改變空氣柱振動(dòng)的長(zhǎng)度從而改變聲音的音調(diào);架子鼓、音叉等樂(lè)器,用大小不同的力敲打架子鼓時(shí)會(huì)改變鼓聲的響度.(音調(diào)/響度/音色)

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同步練習(xí)冊(cè)答案