如圖所示,質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于O、O′,并處于勻強磁場中。導(dǎo)線中通以沿x軸正方向的恒定電流I,懸線與豎直方向的夾角為θ,且導(dǎo)線保持靜止,則磁感應(yīng)強度的最小值和方向為(   )

A.tan θ,z軸正向    B.,y軸正向

C.tan θ,z軸負(fù)向         D.sin θ,沿懸線向下


【答案】D

【命題立意】本題旨在考查安培力。

【解析】A、磁感應(yīng)強度方向為z正方向,根據(jù)左手定則,直導(dǎo)線所受安培力方向沿y負(fù)方向,由平衡條件得:,解得:,故A錯誤;

B、當(dāng)磁場沿y負(fù)方向時,由左手定則可知,導(dǎo)線受到的安培力豎直向上,當(dāng),得:,導(dǎo)線靜止,與豎直方向夾角,不符合題意,故B錯誤;

C、當(dāng)磁場沿x負(fù)方向時,磁場與電流平行,導(dǎo)線不受安培力,導(dǎo)線在重力與細(xì)線拉力作用下靜止,磁感應(yīng)強度可以為任何值,可以使導(dǎo)線靜止,但與豎直方向夾角,不符合題意,故C錯誤;

D、當(dāng)沿懸線向上時,由左手定則可知,安培力垂直于導(dǎo)線斜向下方,由平衡條件得:,則,故D正確。

故選:D

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(寬度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的.有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域.已知當(dāng)線框的ab邊到達(dá)MN時線框剛好做勻速直線運動(以此時開始計時),以MN處為坐標(biāo)原點,取如圖坐標(biāo)軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向,則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流與ab邊的位置坐標(biāo)x間的以下圖線中,可能正確的是(  )

  A.  B.  C.  D.

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現(xiàn)有一特殊電池,它的電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為40Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA.為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗,圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測出,阻值為5Ω,R為電阻箱,阻值范圍0~999.9Ω,R0為定值電阻,對電路起保護(hù)作用.

(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格:

A.10Ω    B.50Ω  C.150Ω  D.500Ω

本實驗選用哪一種規(guī)格的定值電阻最好?答:  

(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)K,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù),作出了圖乙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動勢E=  V,內(nèi)阻r=  Ω

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如圖所示,有一個重力不計的方形容器,被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到將容器剛好盛滿為止,在此過程中容器始終保持靜止,則下列說法中正確的是( 。

  A. 容器受到的摩擦力不變 B. 容器受到的摩擦力逐漸增大

  C. 水平力F可能不變 D. 水平力F必須逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:


中子星是恒星演化過程的一種可能結(jié)果,它的密度很大.現(xiàn)有一中子星,它的自轉(zhuǎn)周期為T=.同該中子星的最小密度應(yīng)是多少才難維持該星體的穩(wěn)致因自轉(zhuǎn)而瓦解.計算時星體可視為均勻球體.(引力常數(shù)G=6.67×10﹣11m3/)

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在豎直方向上有四條間距均為L=0.5 m的水平虛線L1、L2、L3、L4,在L1L2之間、L3L4之間存在勻強磁場,大小均為1 T,方向垂直于紙面向里,F(xiàn)有一矩形線圈abcd,長度ad=3 L,寬度cd=L,質(zhì)量為0.1 kg,電阻為1Ω,將其從圖示位置靜止釋放(cd邊與L1重合),cd邊經(jīng)過磁場邊界線L3時恰好做勻速直線運動,整個運動過程中線圈平面始終處于豎直方向,cd邊水平。(g=10 m/s2)則(   )

A.cd邊經(jīng)過磁場邊界線L1時通過線圈的電荷量為0. 5 C

B.cd邊經(jīng)過磁場邊界線L3時的速度大小為4 m/s

C.cd邊經(jīng)過磁場邊界線L2和 L4的時間間隔為0.25s

D.線圈從開始運動到cd邊經(jīng)過磁場邊界線L4過程,線圈產(chǎn)生的熱量為0.7J

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科目:高中物理 來源: 題型:


以下說法中正確的是       (填正確答案標(biāo)號,選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A.圖甲是粒子散射實驗示意圖,當(dāng)顯微鏡在A、B、C、D中的A位置時熒光屏上接收到的粒子數(shù)最多

B.圖乙是氫原子的能級示意圖,氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時產(chǎn)生的光子的頻率屬于可見光范疇

C.圖丙是光電效應(yīng)實驗示意圖,當(dāng)光照射鋅板時驗電器的指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn),此時驗電器的金屬桿帶的是正電荷

D.圖丁是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣,該實驗現(xiàn)象說明實物粒子也具有波動性


E.圖戊是風(fēng)力發(fā)電的國際通用標(biāo)志

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列說法正確的是(   )(填正確答案標(biāo)號.選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

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科目:高中物理 來源: 題型:


某空間區(qū)域有豎直方向的電場(圖中只畫出了一條電場線),一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球,在電場中從A點由靜止開始沿電場線豎直向下運動,不計一切阻力,運動過程中物體的機械能E與物體位移x關(guān)系的圖象如圖所示,由此可以判斷( 。

 

A.

物體所處的電場為非勻強電場,且場強不斷減小,場強方向向下

 

B.

物體所處的電場為勻強電場,場強方向向下

 

C.

物體可能先做加速運動,后做勻速運動

 

D.

物體一定做加速運動,且加速度不斷增大

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