6.如圖所示,用三條細(xì)線懸掛的金屬環(huán)粗細(xì)均勻,單位長(zhǎng)度的質(zhì)量m=2.5g,三條細(xì)線呈對(duì)稱分布,穩(wěn)定時(shí)金屬環(huán)面水平,在金屬環(huán)正下方放有一個(gè)圓柱形磁鐵,磁鐵的中軸線OO′垂直于金屬環(huán)面且通過(guò)其圓心O,測(cè)得金屬環(huán)所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T,與豎直方向成30°角,現(xiàn)在要使金屬環(huán)各部所受安培力的合力豎直向上且恰好等于其自身的重力,則在金屬環(huán)中通過(guò)的電流大小為( 。ㄖ亓铀俣萭取10m/s2
A.0.01AB.0.05AC.0.1AD.0.2A

分析 把磁場(chǎng)分解為水平分量與豎直分量,磁場(chǎng)豎直分量對(duì)電流的安培力為零,由左手定則可知,磁場(chǎng)水平分量對(duì)電流的安培力豎直向上;由安培力公式求出安培力,然后求出電流

解答 解:設(shè)圓環(huán)的半徑為r,則圓環(huán)的質(zhì)量m環(huán)=2πrm,
磁場(chǎng)的水平分量為Bsin30°,環(huán)受到的安培力為:F=Bsin30°×I×2r×2=4BIrsin30°,
由于環(huán)所受向上的安培力等于環(huán)的重力,則有:2πrmg=4BIrsin30°,
代入數(shù)據(jù)解得:I≈0.2A;
故選:D

點(diǎn)評(píng) 對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析,求出環(huán)所受到的安培力是正確解題的關(guān)鍵

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)E方向水平向左,帶有正電荷的物體沿絕緣水平面向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能是100J,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),動(dòng)能是A點(diǎn)的$\frac{1}{5}$,減少的動(dòng)能有$\frac{3}{5}$轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能,那么,當(dāng)它再次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為( 。
A.4JB.8JC.16JD.20J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖是電子感應(yīng)加速器的示意圖,上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極,磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室,電子在真室室中做圓周運(yùn)動(dòng).上圖為側(cè)視圖,下圖為真空室的俯視圖.電子從電子槍右端逸出(不計(jì)初速度)后,在真空室中沿虛線被加速,然后擊中電子槍左端的靶,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.俯視看,通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?/td>
B.俯視看,通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?/td>
C.通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流應(yīng)逐漸減小
D.通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流應(yīng)逐漸增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,粗細(xì)均勻的L形玻璃管放在豎直平面內(nèi),封閉端水平放置,水平段管長(zhǎng)60cm,豎直段管長(zhǎng)為20cm,在水平管內(nèi)有一段長(zhǎng)20cm的水銀封閉著一段長(zhǎng)35cm的空氣柱.已知?dú)庵臏囟葹?℃,大氣壓強(qiáng)為75cmHg,求當(dāng)空氣柱的溫度升高到111℃時(shí),封閉端空氣柱的長(zhǎng)度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在x_y平面上做曲線運(yùn)動(dòng),在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)2秒末的動(dòng)能為52J
B.質(zhì)點(diǎn)作勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
C.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N
D.質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,在xoy平面x軸上方的等腰直角三角形OCD內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I,直角邊長(zhǎng)為a,在x軸下方有限范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ,區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)沿x方向足夠?qū)拸V,y軸方向在$\frac{a}{2}$≤y≤0內(nèi),現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)的粒子以初速度V0從O點(diǎn)沿OC方向射入?yún)^(qū)域I,由P點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,往偏轉(zhuǎn)后打在x軸上的Q點(diǎn),P點(diǎn)的坐標(biāo)為($\frac{\sqrt{2}}{2}$a,0)Q點(diǎn)的坐標(biāo)為($\frac{3}{2}$$\sqrt{2}$a,0),粒子的重力不計(jì),求:
(1)磁場(chǎng)區(qū)域I,Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1,B2
(2)若有一系列初速度大小不同的粒子束從O點(diǎn)沿OC方向射入?yún)^(qū)域I,再射入磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ,求從磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ射出的粒子在下邊界的分布范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r,在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過(guò)程中,電流表、電壓表的示數(shù)變化情況為( 。
A.電流表的讀數(shù)一直減小B.電壓表的讀數(shù)一直減小
C.電流表的讀數(shù)先減小后增大D.電壓表的讀數(shù)先減小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.從地面以v0=20m/s的初速度豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m=0.1Kg的小球,不考慮空氣阻力,取地面處物體的重力勢(shì)能為零,取重力加速度g=10m/s2,求;
(1)小球離地面最大高h(yuǎn)為多少?
(2)小球上升5m時(shí)的動(dòng)能Ek為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.我國(guó)志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進(jìn)行“火星-500”的模擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng).假設(shè)王躍登陸火星后,測(cè)得火星的半徑是地球半徑$\frac{1}{2}$,質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{9}$,已知地球表面的重力加速度是g,地球的半徑為R,王躍在地面上能向上豎直跳起的最大高度是h,忽略自轉(zhuǎn)的影響,引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.火星的密度為$\frac{2g}{3πGR}$
B.火星表面的重力加速度是$\frac{2g}{9}$
C.火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為$\frac{2}{3}$
D.王躍以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能達(dá)到的最大高度是$\frac{9h}{2}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案