精英家教網(wǎng)如圖所示,用薄金屬板制成直角U型框,U型框的a、b兩面水平放置,將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在a面的中央,讓整個裝置始終置于水平勻強(qiáng)磁場中,并以水平速度v向左勻速運動(v垂直于B).U型框的豎直板C與V垂直,在這個運動過程中U型框的a板電勢低,b板的電勢高.設(shè)懸線對小球的拉力大小為T,不計a、b面由于運動產(chǎn)生的磁場,則下列說法中正確的是(  )
A、一定是T=mgB、可能是T=0C、可能是T>mgD、可能是T<mg,(T≠0)
分析:注意鋁框在磁場中也產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,故小球在總共受四個力作用,由洛侖茲力公式及電場力公式可得出兩力間的關(guān)系;從而得出拉力與重力的關(guān)系.
解答:解:因為豎直的鋁板切割磁感線所以產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.U形框的上下板形成一個上板為負(fù)下板為正的勻強(qiáng)電場.
小球這時候受到4個力的作用,重力方向向下,繩子的彈力方向向上,洛倫磁力,電場力,如果帶的是正電則洛倫磁力方向向下,所受電場力方向向上;
如果帶的是負(fù)電則洛倫磁力方向向上,所受電場力方向向下,且洛侖磁力等于電場力.f=BqV,F(xiàn)=Eq,E=
U
d
; 感應(yīng)電動勢E=BVL(L為豎直板的長度)
聯(lián)立解得:F=BqV,故洛倫磁力等于電場力且方向相反.故拉力等于重力;
故選:A.
點評:本題不要只認(rèn)為小球只受洛侖茲力而忽視了電場力,注意導(dǎo)體切割磁感線時都會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而形成電場.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:021

如圖所示,用細(xì)線懸吊一薄金屬板,在平衡位置時,板的一部分處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向與板面垂直.當(dāng)讓薄板離開平衡位置附近做微小的擺動時,它將[   ]

A、做簡諧振動;

B、做振幅越來越小的阻尼振動;

C、在薄板上有感應(yīng)電流產(chǎn)生;

D、以上說法均不正確。

 

 

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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:021

如圖所示,用細(xì)線懸吊一薄金屬板,在平衡位置時,板的一部分處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向與板面垂直.當(dāng)讓薄板離開平衡位置附近做微小的擺動時,它將[   ]

A、做簡諧振動;

B、做振幅越來越小的阻尼振動;

C、在薄板上有感應(yīng)電流產(chǎn)生;

D、以上說法均不正確。

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:021

如圖所示,用細(xì)線懸吊一薄金屬板,在平衡位置時,板的一部分處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向與板面垂直.當(dāng)讓薄板離開平衡位置附近做微小的擺動時,它將(    )

A.做簡諧振動

B.做振幅越來越小的阻尼振動;

C.在薄板上有感應(yīng)電流產(chǎn)生

D.以上說法均不正確.

 

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科目:高中物理 來源:模擬題 題型:實驗題

一課外活動實驗小組利用如下器材測定某細(xì)金屬絲的直徑:一段細(xì)金屬絲,兩塊表面光滑的玻璃板A、B,一束波長為λ的單色平行光,一臺讀數(shù)顯微鏡,一把刻度尺。
實驗原理和部分實驗步驟如下:
I.將玻璃板A放在水平桌面上,玻璃板B置于玻璃板A上,用金屬絲將B板的一端墊起,且使金屬絲與兩玻璃板的交線平行,兩玻璃板之間形成一個傾角θ很小的楔形空氣薄層,其截面圖如圖所示;
Ⅱ.用已知波長為λ的單色平行光從B板的上方垂直于B板照射,得到穩(wěn)定的干涉圖樣,由光的干涉知識可知相鄰兩明條紋之間的距離為;
Ⅲ.利用讀數(shù)顯微鏡測出Ⅳ條明條紋間的距離為a。
(1)為測出細(xì)金屬絲的直徑D,還需要測量的物理量是______。
(2)用A、N、a和第(1)問中測得的物理量表示細(xì)金屬絲的直徑D=___。

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