【題目】磁場(chǎng)具有能量,磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量叫做能量密度,其值為 ,式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度,μ是磁導(dǎo)率,在空氣中μ為一已知常數(shù).以通電螺線管(帶有鐵芯)為例,將銜鐵吸附在通電螺線管的一端,若將銜鐵緩慢拉動(dòng)一小段距離△d,拉力所做的功就等于間隙△d中磁場(chǎng)的能量.為了近似測(cè)得條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,某研究性學(xué)習(xí)小組用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P,再用力緩慢將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離△L,并測(cè)出拉力大小為F,如圖所示.由此可以估算出該條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為( )

A.
B.
C.
D.

【答案】D
【解析】解:由題意,磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量叫做能量密度,其值為
條形磁鐵與鐵片P之間的磁場(chǎng)具有的能量等于拉力F做的功,故有:
E=F△L…①
量密度為磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量,故有: = …②
由①②可解得:B=
故選:D
【考點(diǎn)精析】掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度和安培力是解答本題的根本,需要知道磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,即通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向;安培力做功與路徑有關(guān),繞閉合回路一周,安培力做的功可以為正,可以為負(fù),也可以為零,而不像重力和電場(chǎng)力那樣做功總為零.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(2015·上海)如圖是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω;電池電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻1Ω;變阻器R0阻值0-5000Ω。

(1)該歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V刻度的,當(dāng)電池的電動(dòng)勢(shì)下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時(shí)仍可調(diào)零。調(diào)零后R0阻值將變 (選填“大”或“小”);若測(cè)得某電阻阻值為300Ω,則這個(gè)電阻的真實(shí)值是 Ω
(2)該歐姆表?yè)Q了一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為10Ω的電池,調(diào)零后測(cè)量某電阻的阻值,其測(cè)量結(jié)果 (選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在云南省某些地方到現(xiàn)在還要依靠滑鐵索過江(如圖7),若把滑鐵索過江簡(jiǎn)化成圖乙的模型,鐵索的兩個(gè)固定點(diǎn)A、B在同一水平面內(nèi),AB間的距離為L=80m,繩索的最低點(diǎn)離AB間的垂直距離為h=8m,若把繩索看做是圓弧,已知一質(zhì)量m=52kg的人借助滑輪(滑輪質(zhì)量不計(jì))滑到最低點(diǎn)的速度為10m/s,(g=10m/s2)那么(  )

A. 人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B. 可求得繩索的圓弧半徑為104m

C. 人在滑到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩索的壓力為570N

D. 在滑到最低點(diǎn)時(shí)人處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】開心麻花團(tuán)隊(duì)打造的創(chuàng)意形體秀《魔幻三兄弟》給觀眾留下了很深的印象。該劇采用了斜躺的表演方式,三位演員躺在傾角θ=30的斜面上完成一系列動(dòng)作,攝像機(jī)垂直于斜面拍攝,讓觀眾產(chǎn)生演員在豎直墻面前表演的錯(cuò)覺。如圖所示,演員甲被演員乙和演員丙豎直向上拋出,到最高點(diǎn)后恰好懸停在空中。已知演員甲的質(zhì)量m=60kg,該過程中觀眾看到演員甲上升的高度0.8m。設(shè)演員甲和斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求

(1)演員甲被拋出的初速度v0;

(2)演員甲上升過程運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;

(3)演員甲上升過程運(yùn)動(dòng)外力做的總功W;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,搭載著“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射,衛(wèi)星由地面發(fā)射后,進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,經(jīng)多次變軌最終進(jìn)入距離月球表面100km、周期為118min的工作軌道,開始對(duì)月球進(jìn)行探測(cè),則( )

A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度大
B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度速度與在軌道 II上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度相等
C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行周期比在軌道Ⅰ上大
D.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)選擇一條較為滿意的紙帶,如圖甲所示。他舍棄前面密集的點(diǎn),以O為起點(diǎn),從點(diǎn)1開始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)1、2、3……,測(cè)出點(diǎn)01、2、3的距離分別為h1、h2h3,打點(diǎn)周期為T。

①打點(diǎn)2時(shí),重錘速度v2的表達(dá)式為________________________。(用已知量表示)

②該同學(xué)用實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)畫出的圖象如圖乙所示,圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____________。

A.重錘在下落過程中受到空氣阻力的作用

B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)兩限位孔不在同一豎直線上

C.打下0點(diǎn)時(shí)重錘有一定的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,圓形線圈P靜止在水平桌面上,其正上方固定一螺線管Q,p和Q共軸,Q中通有變化的電流i,電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,P所受的重力為G,桌面對(duì)P的支持力為FN , 則( )

A.t1時(shí)刻FN>G,P有收縮的趨勢(shì)
B.t2時(shí)刻FN=G,此時(shí)穿過P的磁通量為0
C.t3時(shí)刻FN=G,此時(shí)P中無感應(yīng)電流
D.t4時(shí)刻FN<G,此時(shí)穿過P的磁通量最小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平直軌道做勻變速運(yùn)動(dòng)的車廂中,用輕細(xì)線懸掛一個(gè)小球,懸線與豎直方向保持恒定的夾角θ,則

A. 小車一定具有方向向左的加速度 B. 小車一定具有方向向右的加速度

C. 小車的加速度大小為gtanθ D. 小車的加速度大小為gcotθ

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【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.

1)探究加速度與力、質(zhì)量這三者之間的關(guān)系,我們所采用的實(shí)驗(yàn)方法是_______________________.

2)調(diào)節(jié)滑輪位置,使拉小車的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行,當(dāng)滿足m________M時(shí),我們可把砝碼與盤的重力當(dāng)作小車受到的細(xì)線的拉力.

3)保持小車質(zhì)量不變,改變砝碼的質(zhì)量,多次實(shí)驗(yàn),通過分析紙帶,我們可得到小車的加速度a和所受拉力F的關(guān)系.如圖所示為某同學(xué)所畫的加速度與力的關(guān)系,請(qǐng)你分析為何直線不通過原點(diǎn)?____________________________________________________.

4)小車從靜止開始運(yùn)動(dòng),利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況,如圖所示,其中O點(diǎn)為紙帶上記錄到的第一點(diǎn).AB、C是該同學(xué)在紙帶上所取的一些點(diǎn),圖中所標(biāo)明的數(shù)據(jù)為A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源頻率f=50Hz(以下計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字),木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=____m/s2,小車在經(jīng)歷計(jì)數(shù)點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB=________m/s

5)如果猜想F一定時(shí),加速度a與質(zhì)量M成反比,對(duì)此猜想進(jìn)行驗(yàn)證,應(yīng)畫______圖象.

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同步練習(xí)冊(cè)答案