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【題目】電流天平可以用來測量勻強磁場的磁感應強度的大小。測量前天平已調至平衡,測量時,在左邊托盤中放入質量為m的砝碼,右邊托盤中不放砝碼,將一個質量為m0、匝數(shù)為n、下邊長為l的矩形線圈掛在右邊托盤的底部,再將此矩形線圈的下部分放在待測磁場中。如圖甲所示,線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中,不計連接導線對線圈的作用力,電源電動勢為E,內阻為r。開關S閉合后,調節(jié)可變電阻至R1時,天平正好平衡。此時電壓表讀數(shù)為U;已知m0>m,取重力加速度為g,則

A. 矩形線圈中電流的方向為逆時針方向

B. 矩形線圈的電阻

C. 勻強磁場的磁感應強度的大小

D. 若僅將磁場反向,在左盤添加質量為2m0 -m的砝碼可使天平重新平衡

【答案】AC

【解析】m0>m,可知線圈的下邊直導線所受的安培力向上,由左手定則可知矩形線圈中電流的方向為逆時針方向,選項A正確;若電壓表讀數(shù)為U,則由閉合電路的歐姆定律可得線圈的電阻,選項B錯誤; 由平衡條件可知:,其中聯(lián)立解得:,選項C正確;若僅將磁場反向,則安培力變?yōu)橄蛳,則此時:,解得,選項D錯誤;故選AC.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為兩光滑金屬導軌MNQGHP,其中MNGH部分為豎直的半圓形導軌,NQHP部分為水平平行導軌,整個裝置置于方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。有兩個長均為l、質量均為m、電阻均為R的導體棒垂直導軌放置且始終與導軌接觸良好,其中導體棒ab在半圓形導軌上,導體棒cd在水平導軌上,當恒力F作用在導體棒cd上使其做勻速運動時,導體棒ab恰好靜止,且距離半圓形導軌底部的高度為半圓形導軌半徑的一半,已知導軌間距離為l,重力加速度為g,導軌電阻不計,則( )

A. 每根導軌對導體棒ab的支持力大小為

B. 導體棒cd兩端的電壓大小為

C. 作用在導體棒cd上的恒力F的大小為

D. 恒力F的功率為

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【題目】如圖所示為一個小型旋轉電樞式交流發(fā)電機的原理圖,其矩形線圈的長度ab=0.25m,寬度bc=0.20m,共有n=100匝,總電阻r=1.0Ω,可繞與磁場方向垂直的對稱軸OO轉動。線圈處于磁感應強度B=0.40T的勻強磁場中,與線圈兩端相連的金屬滑環(huán)上接一個“3.0V,1.8W的燈泡。當線圈以角速度ω勻速轉動時,小燈泡消耗的功率恰好為1.8W.(不計轉動軸與電刷的摩擦)求:

1)推導發(fā)電機線圈產生感應電動勢的最大值的表達式Em=nBSω(其中S表示線圈的面積);

2)線圈轉動的角速度ω

3)線圈以上述角速度轉動,由如圖位置轉過30°角,在此過程中通過小燈泡電量。

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【題目】光滑水平面上靜止地放置兩個完全相同的質量為、半徑為圓軌道小車甲和乙,兩圓軌道小車與水平面相切,圓弧軌道光滑,如圖,一質量的小球從甲軌道頂端由靜止釋放,滑下后沖上乙軌道,,求:

小球滑離甲軌道時,小球與甲軌道的速度多大?

小球在乙軌道上,上升的最大高度?保留兩位有效數(shù)字

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【題目】從中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院獲悉,北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(BDS),預計今年將發(fā)射18顆衛(wèi)星.這就意味著:北斗將全覆蓋亞洲地區(qū),尤其是一帶一路沿線國家.如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖,己知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動,a是地球同步衛(wèi)星,ab的軌道半徑相同,且均為ck倍,己知地球自轉周期為T。則

A. 衛(wèi)星b也是地球同步衛(wèi)星

B. 衛(wèi)星a的向心加速度是衛(wèi)星c的向心加速度的k2

C. 衛(wèi)星c的周期為

D. ab、c三顆衛(wèi)星的運行速度大小關系為va=vb=

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【題目】如圖為某汽車啟動時發(fā)動機功率P隨時間t變化的圖象,圖中Pe為發(fā)動機的額定功率,若已知汽車的最大速度為vm,據此可知()

A. 汽車勻速運動時受的阻力為

B. 0t1時間內發(fā)動機做的功為Pet1

C. t1t2時間內汽車做勻速運動

D. 0t2時間內發(fā)動機做的功為Pet2t1

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【題目】如圖所示,有一平行于紙面的勻強電場A、B、C、DE、F為電場中一個邊長為1m的正六邊形的六個頂點,A、BC三點電勢分別為10V、20V30V,則下列說法正確的是( 。

A. 勻強電場的場強大小為

B. BE一定處在同一等勢面上

C. 正點電荷從E點移到F點,則電場力做負功

D. 電子從F點移到D點,電荷的電勢能減少20eV

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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. R可知,加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍時,導體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?/span>2

B. 不考慮溫度對阻值的影響,通過導體的電流及加在兩端的電壓改變時導體的電阻不變

C. ρ可知,導體的電阻率與導體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比,與導體的長度l成反比

D. 導體的電阻率與導體的長度l、橫截面積S、導體的電阻R皆無關

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【題目】如圖為俯視圖,水平放置的光滑平行軌道寬度為,勻強磁場方向豎直向下,長為的導體棒GH垂直軌道放置,在外力作用下在水平面內左右運動,其速度表達式為v=v0sinωt,軌道右端連接電燈A和理想變壓器原線圈,變壓器副線圈接電燈BC,各燈規(guī)格分別為A(4V,0.5A)、B(2V,1A)C(2V,0.5A)。軌道電阻不計,導體棒總電阻為6。三個電燈均正常發(fā)光,不考慮電燈電阻隨溫度的變化,下列說法正確的是( )

A. 理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為3:1

B. 導體棒兩端電壓為16V

C. 變壓器輸入功率為5W

D. 若拆除電燈C,則電燈B亮度不變

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