【題目】如圖所示,由粗細均勻的金屬導線圍成的一個正六邊形線框abcdef,它的六個頂點均位于一個半徑為R的圓形區(qū)域的邊界上,be為圓形區(qū)域的一條直徑,be上方和下方分別存在大小均為B且方向相反的勻強磁場,磁場方向垂直于圓形區(qū)域。現(xiàn)給線框接入從a點流入、從f點流出的大小為I的恒定電流,則金屬線框受到的安培力的大小為

A.B.C.BIRD.0

【答案】A

【解析】

根據(jù)串并聯(lián)電路的特點可知線框流過af邊的電流:

流過abcdef邊的電流:

de、ab邊受到的安培力等大同向,斜向左下方,同理bc、ef邊受到的安培力等大同向,斜向右下方,則de、ab、bc、ef邊所受的安培力合力為:

方向向下;cd邊受到的安培力:

方向向下,;af邊受到的安培力:

方向向上,所以線框受到的合力:

A正確,BCD錯誤。

故選A

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上靜止放著長L=2.0m,質(zhì)量M=3.0kg的木板,一個質(zhì)量m=1.0kg的小物體(可視為質(zhì)點)放在離木板右端d=0.40m處,小物體與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,F(xiàn)對木板施加F=10.0N水平向右的拉力,使其向右運動。 g10m/s2.求:

(1)木板剛開始運動時的加速度大小;

(2)從開始拉動木板到小物體脫離木板,拉力做功的大小;

(3)為使小物體能脫離木板,此拉力作用時間最短為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用霍爾效應制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖所示,將一金屬或半導體薄片垂直置于磁場B中,在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時,另外兩側(cè)cf間會產(chǎn)生電勢差,這一現(xiàn)象稱為霍爾效應。其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累,于是cf間建立起電場,同時產(chǎn)生霍爾電勢差當電荷所受的電場力與洛倫茲力處處相等時,達到穩(wěn)定值,的大小與IB以及霍爾元件厚度d之間滿足關系式,其中比例系數(shù)稱為霍爾系數(shù),僅與材料性質(zhì)有關

(1)設半導體薄片的寬度(c、f間距)為l,請寫出的關系式;若半導體材料是由電子導電的,請判斷圖中cf哪端的電勢高;

(2)已知半導體薄片內(nèi)單位體積中導電的電子數(shù)為n,電子的電荷量為e,請推導出霍爾系數(shù)的表達式;(通過橫截面積S的電流,其中v是導電電子定向移動的平均速率)

(3)圖一是霍爾測速儀的示意圖,將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上,圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個永磁體,相鄰永磁體的極性相反;魻栐糜诒粶y圓盤的邊緣附近。當圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖像如圖二所示:

若在時間t內(nèi),霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P,請導出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達式;

利用霍爾測速儀可以測量汽車行駛的里程.除此之外,請你展開智慧的翅膀,提出另一個實例或設想。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,揚聲器中有一線圈處于磁場中,當音頻電流信號通過線圈時,線圈帶動紙盆振動,發(fā)出聲音。俯視圖(b)表示處于輻射狀磁場中的線圈(線圈平面即紙面),磁場方向如圖中箭頭所示。在圖(b)中

A. 當電流沿順時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

B. 當電流沿順時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

C. 當電流沿逆時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

D. 當電流沿逆時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了進一步提高回旋加速器的能量,科學家建造了扇形聚焦回旋加速器。在扇形聚焦過程中,離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉(zhuǎn)。

扇形聚焦磁場分布的簡化圖如圖所示,圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個扇形區(qū)域,其中三個為峰區(qū),三個為谷區(qū),峰區(qū)和谷區(qū)相間分布。峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,谷區(qū)內(nèi)沒有磁場。質(zhì)量為m,電荷量為q的正離子,以不變的速率v旋轉(zhuǎn),其閉合平衡軌道如圖中虛線所示。

1)求閉合平衡軌道在峰區(qū)內(nèi)圓弧的半徑r,并判斷離子旋轉(zhuǎn)的方向是順時針還是逆時針;

2)求軌道在一個峰區(qū)內(nèi)圓弧的圓心角θ,及離子繞閉合平衡軌道旋轉(zhuǎn)的周期T;

3)在谷區(qū)也施加垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B' ,新的閉合平衡軌道在一個峰區(qū)內(nèi)的圓心角θ變?yōu)?/span>90°,求B'B的關系。已知:sinα±β =sinαcosβ±cosαsinβ,cosα=1-2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 。

A.物體的內(nèi)能增大,其溫度一定升高

B.熱量不可能由低溫物體傳給高溫物體而不發(fā)生其他變化

C.液晶既像液體一樣具有流動性,又和某些晶體一樣具有光學性質(zhì)的各向異性

D.“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,油酸分子的直徑等于純油酸體積除以相應油酸膜的面積

E.絕熱氣缸中密封的理想氣體在被壓縮過程中,氣體分子運動劇烈程度降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬板A、Bl8cm,兩板間距離d8cm,兩板間電勢差UAB300V。一帶正電的粒子電量q10-10C,質(zhì)量m10-20kg,從R點沿電場中心線垂直電場線飛入電場,初速度v02×106m/s,粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后,進入固定在中心線上的O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域(設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MN、PS相距為L12cm,粒子穿過界面PS最后垂直擊中放置于中心線上的熒光屏EF。求:(靜電力常量k9×109N·m2/C2

1)假設該帶電粒子從界面MN飛出時速度方向的反向延長線交兩平行金屬板間電場中心線與C點,且R點到C的距離為x,試證明x;

2)粒子穿過界面PS時距中心線RO的距離;

3)點電荷的電量Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在坐標系xoy的第一、第三象限內(nèi)存在相同的勻強磁場,磁場方向垂直于xoy面向里;第四象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場,電場強度大小為E. 一質(zhì)量為、帶電量為的粒子自y軸的P點沿x軸正方向射入第四象限,經(jīng)x軸上的Q點進入第一象限,隨即撤去電場,以后僅保留磁場。已知OP=dOQ=2d,不計粒子重力。

1)求粒子過Q點時速度的大小和方向。

2)若磁感應強度的大小為一定值B0,粒子將以垂直y軸的方向進入第二象限,求B0;

3)若磁感應強度的大小為另一確定值,經(jīng)過一段時間后粒子將再次經(jīng)過Q點,且速度與第一次過Q點時相同,求該粒子相鄰兩次經(jīng)過Q點所用的時間。

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【題目】如圖示,ab、cd是某勻強電場中的四個點,它們正好是一個矩形的四個頂點ab=cd=L,ad=bc=2L,電場線與矩形所在平面平行.已知a、b、d點的電勢分別為20V,24V12V,一個質(zhì)子以速度經(jīng)過b點,速度方向與bc角,經(jīng)過一段時間質(zhì)子經(jīng)過c點,不計質(zhì)子的重力,則:

A.c點的電勢低于a點電勢

B.場強方向由b指向d

C.質(zhì)子從b點運動到c點,電場力做功8e V

D.質(zhì)子從b點運動到c點,電場力做功10eV

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