16.如圖所示,四根完全相同的垂直于紙面放置的長直導(dǎo)線,其橫截面分別位于正方形abcd的四個頂點上,直導(dǎo)線分別通有方向垂直于紙面向外、大小分別為Ia=I0,Ib=2I0,Ic=3I0,Id=4I0的恒定電流,已知通電長直導(dǎo)線周圍距離為r處磁場的磁感應(yīng)強度大小為B=K$\frac{I}{r}$,式中常量k>0,I為電流大小,忽略電流間的相互作用,若電流Ia在正方形的中心0點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B,則O點處實際的磁感應(yīng)強度大小及方向為( 。
A.10B,方向垂直于紙面向里B.10B,方向垂直于紙面向外
C.2$\sqrt{2}$B,方向由0點指向bc中點D.2$\sqrt{2}$B,方向由O點指向ad中點

分析 根據(jù)B=K$\frac{I}{r}$,知等距下電流所產(chǎn)生的B的大小與電流成正比,得出各電流在O點所產(chǎn)生的B的大小關(guān)系,由安培定則確定出方向,再利用矢量合成法則求得B的合矢量的大小和方向.

解答 解:電流Ia在正方形的幾何中心O點處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B,四根通電導(dǎo)線到O點的距離相等,結(jié)合題意:Ia=I0,Ib=2I0,Ic=3I0,Id=4I0,由公式B=K$\frac{I}{r}$,可得
則b、c、d在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小分別為2B、3B、4B
由安培定則可知,b導(dǎo)線在中心0點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向由c→a,c導(dǎo)線在中心0點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向由d→b,d導(dǎo)線在中心0點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向由a→c.
根據(jù)矢量的合成法則可知,a、c兩導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強度大小為2B,方向d→b,b、d兩導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強度大小為2B,方向由a→c,所以O(shè)點處實際的磁感應(yīng)強度大小為$\sqrt{2}$•2B=2$\sqrt{2}$B,方向由0點指向bc中點.故C正確,ABD錯誤;
故選:C

點評 本題是信息題,要能根據(jù)B=K$\frac{I}{r}$分析各處通電導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小,這是解決本題的關(guān)鍵,同時要熟練運用安培定則判斷磁場的方向,靈活運用平行四邊形定則.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖,在學(xué)校秋季運動會上,小明同學(xué)以背越式成功地跳過了1.70米的高度.若空氣阻力作用可忽略,則下列說法正確的是(  )
A.小明離開地面后上升過程中處于超重狀態(tài)
B.研究小明在空中姿態(tài)時可把小明視為質(zhì)點
C.起跳時小明對地面的壓力與地面對他的支持力大小相等
D.起跳時小明對地面的壓力與小明所受的重力大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.兩上質(zhì)量不同的物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)相同,它們以相同的初動能開始沿水平面滑動,以下說法中正確的是(  )
A.質(zhì)量小的物體滑行的距離較長
B.質(zhì)量大的物體滑行的距離較長
C.在整個滑動過程中,質(zhì)量大的物體克服摩擦阻力做功較多
D.在整個滑動過程中,質(zhì)量大的物體克服摩擦阻力做功較少

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖,半徑為R,圓心是O的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),OC水平,D是圓環(huán)最低點.質(zhì)量為m的小球A與質(zhì)量為2m的小球B套在圓環(huán)上,兩球之間用輕桿相連,兩球初始位置如圖所示.由靜止釋放,當(dāng)小球A運動至D點時,小球A的動能為(  )
A.$\frac{\sqrt{2}}{2}$mgRB.$\frac{\sqrt{2}}{6}$mgRC.$\frac{2-\sqrt{2}}{6}$mgRD.$\frac{4+\sqrt{2}}{6}$mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C,從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后,從兩平行金屬板的中間水平進入偏轉(zhuǎn)電場,平行板長L=20cm,板間距離d=20cm,板間的電壓U2=150V,微粒偏出電場后進入一個方向垂直紙面向里,寬度為D=40cm的勻強磁場.微粒重力忽略不計,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v0;
(2)微粒進入磁場時速度v的大小和方向;
(3)為使帶電微粒不會由磁場右邊射出,該勻強磁場的磁感應(yīng)強B至少多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列說法正確的是( 。
A.所有的晶體都均有規(guī)則形狀、確定的熔點,而單晶體在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向異性,多晶體則表現(xiàn)為各向同性
B.熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)在于揭示了:一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是不可逆的
C.用棉線制成的毛巾容易把手擦干,而用絲綢卻不容易把手擦干,這是因為水浸潤棉線而不浸潤絲綢
D.飽和汽壓與溫度、大氣壓強有關(guān),溫度越大,大氣壓強越大,飽和汽壓越大
E.對于一定質(zhì)量的理想氣體,若體積膨脹,溫度升高,該氣體一定從外界吸熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,有一定長度且表面粗糙的水平傳送帶在動力以速度v1向右勻速運動.某時刻有一小物塊以速度v2向右滑上傳送帶的左端.以下說法正確的是( 。
A.如果v1=v2,物塊始終沒有受到摩擦力
B.如果v1>v2,物塊一定始終處于加速狀態(tài)
C.如果v1>v2,開始物塊受到水平向右的摩擦力
D.只要傳送帶足夠長,最終物塊的速度一定等于v1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.質(zhì)量為m的物體,以初速度vo豎直上拋,然后又回到原拋出點.若不計空氣阻力,以豎直向上為正方向,則物體在運動過程中所受的合力沖量為( 。
A.-mvoB.-2mvoC.2mvoD.0

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.某星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的9倍,半徑為地球半徑的一半,地球表面的重力加速度g=10m/s2,則該星球表面的重力加速度大小是( 。
A.90m/s2B.40m/s2C.360m/s2D.180m/s2

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同步練習(xí)冊答案