【題目】一矩形線圈abcd放在水平面上，線圈中通有如圖所示的恒定電流。在ab邊的右側(cè)距ab邊的距離與bc邊的長(zhǎng)度相等處，放置水平長(zhǎng)直導(dǎo)線MN，MN通有由M到N的電流，在其周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)，已知載流長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kI/r，式中常量k>0，I為電流強(qiáng)度，r為距導(dǎo)線的即離。則（ ）

A. ad邊不受安培力作用

B. ab邊、cd邊受到的安培力之比為2：1

C. 若水平面光滑，線圈將向右作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

D. 若水平面粗糙，線圈受到向左的摩擦力作用

【答案】B

【解析】

根據(jù)右手定則，判斷通電導(dǎo)線MN在右側(cè)的磁場(chǎng)方向，根據(jù)左手定則判斷各個(gè)邊受安培力的方向；根據(jù)B=kI/r判斷ab邊、cd邊處的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比，根據(jù)F=BIL可知ab邊、cd邊受到的安培力之比；因線框所受安培力的合力向左，可判斷若水平面光滑，線圈的加速度方向；若水平面粗糙，可判斷線圈受到的摩擦力方向.

根據(jù)右手定則，通電導(dǎo)線MN在右側(cè)的磁場(chǎng)方向向里，由左手定則可知，ad邊受向下的安培力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)B=kI/r可知，ab邊、cd邊處的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為2:1，根據(jù)F=BIL可知ab邊、cd邊受到的安培力之比為2：1，選項(xiàng)B正確；因線框所受安培力的合力向左，則若水平面光滑，線圈將向左作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；若水平面粗糙，線圈受到向右的摩擦力作用，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.

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】如圖所示，固定于同一水平面內(nèi)的光滑、平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌左端接有定值電阻。粗細(xì)和材質(zhì)均勻的金屬桿MN在與其垂直的水平恒力作用下，在導(dǎo)軌上勻速向右運(yùn)動(dòng)；金屬桿MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路，其長(zhǎng)度恰好等于平行軌道的間距，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。

（1）已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，金屬桿MN的長(zhǎng)度為L，速度為v。

a．請(qǐng)通過法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)證明，金屬桿MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。

b．請(qǐng)結(jié)合電源電動(dòng)勢(shì)定義式推導(dǎo)證明，金屬桿MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。

（2）已知定值電阻的阻值為R，金屬桿MN的電阻為r，水平恒力為F，某段時(shí)間內(nèi)，金屬桿MN向右運(yùn)動(dòng)距離為x。

a．請(qǐng)結(jié)合能量守恒定律，求這段時(shí)間內(nèi)金屬桿MN上產(chǎn)生的熱量Q；

b．經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，在金屬導(dǎo)體中，定向移動(dòng)的自由電子頻繁地與金屬離子發(fā)生碰撞，把定向移動(dòng)的動(dòng)能不斷傳遞給金屬離子，使金屬離子的熱振動(dòng)加劇，因而導(dǎo)體的溫度升高。在考慮大量自由電子的統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí)，電子與金屬離子的碰撞結(jié)果可視為導(dǎo)體對(duì)電子有連續(xù)的阻力。

展開你想象的翅膀，給出一個(gè)合理的自由電子的運(yùn)動(dòng)模型，并在此基礎(chǔ)上求這段時(shí)間內(nèi)金屬桿MN上產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測(cè)定一種特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（電動(dòng)勢(shì)E約為9 V，內(nèi)阻r約為40 Ω）。已知該電池允許輸出的最大電流為100 mA。該同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表的內(nèi)阻約為3 kΩ，R為電阻箱，阻值范圍0～9999 Ω，R0是定值電阻，阻值為100 Ω。

（1）根據(jù)圖甲，在虛線框中畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖________

（2）該同學(xué)完成電路的連接后，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)，其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示，其示數(shù)為_________V。

（3）改變電阻箱的阻值，讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U，取得多組數(shù)據(jù)，作出如圖丙所示的圖線，則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝_________V，內(nèi)阻r＝_________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（4）用該電路測(cè)電動(dòng)勢(shì)，真實(shí)值和測(cè)量值的關(guān)系E真_________E測(cè)。（填“大于”“小于”或“等于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間中有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中y軸左側(cè)場(chǎng)強(qiáng)為E1，y軸右側(cè)場(chǎng)強(qiáng)為E2，y軸右側(cè)有寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于紙面向里。圖中MN之間固定一絕緣細(xì)管，傾角θ=37°，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為－q(q>0)的帶電小球，從x軸的M點(diǎn)處從靜止開始沿細(xì)管運(yùn)動(dòng)(小球直徑比細(xì)管略小，可視為質(zhì)點(diǎn))，從y軸上y=3L的N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，此后小球恰好未從右側(cè)穿出磁場(chǎng)區(qū)域，已知重力加速度為g，B1=，B2=，小球與管壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(Sin37°=0.6 cos37°=0.8)求：

(1)小球從N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大��；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，體積為V的汽缸由導(dǎo)熱性良好的材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成體積相等的上下兩部分，汽缸上部通過單向閥門K(氣體只能進(jìn)入汽缸，不能流出汽缸)與一打氣筒相連。開始時(shí)汽缸內(nèi)上部分氣體的壓強(qiáng)為p0，現(xiàn)用打氣筒向容器內(nèi)打氣。已知打氣筒每次能打入壓強(qiáng)為p0、體積為的空氣，當(dāng)打氣49次后，穩(wěn)定時(shí)汽缸上下兩部分的體積之比為9∶1，重力加速度大小為g，外界溫度恒定，不計(jì)活塞與汽缸間的摩擦。求活塞的質(zhì)量m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在垂直于紙面的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)矩形線圈abcd，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，O1O2和O3O4都是線圈的對(duì)稱軸，應(yīng)使線圈怎樣運(yùn)動(dòng)才能使其中產(chǎn)生感應(yīng)電流( )

A. 向左或向右平動(dòng)

B. 繞O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)

C. 向上或向下平動(dòng)

D. 以垂直線圈的軸轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是示波器原理圖，電子被電壓為U1的加速電場(chǎng)加速后射入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后電子打在熒光屏上的P點(diǎn)，P點(diǎn)與O點(diǎn)的距離叫做偏轉(zhuǎn)距離，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)為L，板間距離為d，為了增大偏轉(zhuǎn)距離，下列措施可行的是

A. 增大U1

B. 增大U2

C. 減小L

D. 增大d

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，在電場(chǎng)線上建立坐標(biāo)軸，則坐標(biāo)軸上O～x2間各點(diǎn)的電勢(shì)分布如圖乙所示，則

A. 在O～x2間，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大

B. 在O～x2間，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沒有發(fā)生變化

C. 若一負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x2點(diǎn)，電勢(shì)能逐漸減小

D. 從O點(diǎn)靜止釋放一僅受電場(chǎng)力作用的正電荷，則該電荷在O～x2間一直做加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】導(dǎo)線中帶電粒子的定向運(yùn)動(dòng)形成了電流。帶電粒子定向運(yùn)動(dòng)時(shí)所受洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力。如圖所示，設(shè)導(dǎo)線ab中每個(gè)帶正電粒子定向運(yùn)動(dòng)的速度都是v，單位體積的粒子數(shù)為n，粒子的電荷量為q，導(dǎo)線的橫截面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，則下列說法正確的是

A. 由題目已知條件可以算得通過導(dǎo)線的電流為

B. 題中導(dǎo)線受到的安培力的方向可用安培定則判斷

C. 每個(gè)粒子所受的洛倫茲力為，通電導(dǎo)線所受的安培力為

D. 改變適當(dāng)?shù)臈l件，有可能使圖中帶電粒子受到的洛倫茲力方向反向而導(dǎo)線受到的安培力方向保持不變

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