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8.将长2m的导线ac从中点b折成如图所示形状,放入B=0.08T的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直,若在导线abc中通入25A的直流电,则整个导线所受安培力大小为(  )
A.4NB.2NC.$\sqrt{3}$ ND.2$\sqrt{3}$N

分析 整个导线所受的安培力相当于有效长度等于ac的导线所受的安培力,由安培力公式F=BIL进行计算,注意式中的L应为等效长度,要由几何关系求出有效长度.

解答 解:设ab=bc=l,由题意有:l=1m
导线在磁场内有效长度为L=2lsin60°,故整个通电导线受到安培力大小为:
F=BIL=BI•2lsin60°=0.08×25×2×1×$\frac{\sqrt{3}}{2}$=2$\sqrt{3}$N,
故选:D.

点评 本题考查安培力的计算,熟记公式,关键要理解等效长度的意义,明确ac连线的长度为该导线上的有效长度.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.质量为m0=20kg、长为L=2m的木板放在水平面上,木板与水平面的动摩擦因数为μ1=0.1.将质量m=10kg的小木块(可视为质点),以v0=4m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上(如图所示),小木块与木板面的动摩擦因数为μ2=0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2).则以下判断中正确的是(  )
A.木板一定静止不动,小木块不能滑出木板
B.木板一定静止不动,小木块能滑出木板
C.木板一定向右滑动,小木块不能滑出木板
D.木板一定向右滑动,小木块能滑出木板

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.某同学利用如图所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律.在气垫导轨上安装了两光电门1、2,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连.

(1)不挂钩码和细线,接通气源,滑块从轨道右端向左运动的过程中,发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间.实施下列措施能够让导轨水平的是AB
A.调节P使轨道左端升高一些
B.调节Q使轨道右端降低一些
C.遮光条的宽度应适当大一些
D.滑块的质量增大一些
E.气源的供气量增大一些
(2)实验时,测出光电门1、2间的距离L,遮光条的宽度d,滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m.由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2,则下列系统机械能守恒成立的表达式正确的是C.
A.mgL=$\frac{1}{2}$m($\frac{d}{{t}_{1}}$)2-$\frac{1}{2}$m($\frac{d}{{t}_{2}}$)2
B.mgL=$\frac{1}{2}$M($\frac{d}{{t}_{1}}$)2-$\frac{1}{2}$M($\frac{d}{{t}_{2}}$)2
C.mgL=$\frac{1}{2}$(m+M)($\frac{d}{{t}_{1}}$)2-$\frac{1}{2}$(m+M)($\frac{d}{{t}_{2}}$)2
D.(m+M)gL=$\frac{1}{2}$(m+M)($\frac{d}{{t}_{1}}$)2-$\frac{1}{2}$(m+M)($\frac{d}{{t}_{2}}$)2

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

16.如图所示,平面直角坐标系xOy内第一和第四象限分布有垂直坐标平面向里的匀强磁场,第二象限存在平行于坐标平面的匀强电场,方向与x轴负方向的夹角为θ=30°,一带负电粒子从点P(0,a)以某一速度垂直磁场方向射入磁场,在磁场中分別经过点Q($\sqrt{3}$a,0)、O(0,0),然后进入电场,最终又回到P点.已知粒子的荷质比为$\frac{q}{m}$,在磁场中的运动周期为T,不计带电粒子所受重力,求粒子在电场和磁场中运动时间之比.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

3.一个正在发光的灯泡两端电压时36V,通过的电流时2A,这时灯泡的电阻为18Ω,通过30s它消耗的电能是2160J.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

13.如图所示,两平行金属板水平放置,相距为d,两极板接在电压可调的电源上,两金属板之间存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,金属板右侧有一宽度为d的方向垂直纸面向里的足够长的匀强磁场,磁感应强度也为B,且边界与水平方向的夹角为60°.金属板中间有一粒子发射源,会沿水平方向发射出电性不同的两种带电粒子,调节可变电源的电压,当电源电压为U使,粒子恰好能沿直线飞出金属板,粒子离开金属板进入有界磁场后分成两束,经磁场偏转后恰好同时从两边界离开磁场,而且从磁场右边界离开的粒子的速度方向恰好与磁场边界垂直,粒子之间的相互作用不计,粒子的重力不计,试求:
(1)带电粒子从发射源发出时的速度大小;
(2)带负电粒子的比荷和带正电粒子在磁场中的运动半径.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

20.用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.重锤从高处由静止落下的过程中,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,已知重力加速度为g,即可验证机械能守恒定律.

(1)如图2所示是实验中得到一条较为理想的纸带,将起始点记为O,并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点,分别记为A、B、C、D、E、F,测出与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交流电的周期为T,设重锤质量为m,在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为mgh5,则在打E点时重锤的动能为$\frac{m({h}_{6}-{h}_{4})^{2}}{8{T}^{2}}$.
(2)在本实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能(选填“大于”或“小于”),主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,为了测定阻力大小,可算出图2中纸带各点对应的速度,分别记为v1至v0,并作vn2-hn图象,如图3所示,直线斜率为k,则可测出阻力大小为m(g-$\frac{1}{2}k$).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.下列关于热学的说法正确的是(  )
A.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在先减小,后增大,再减小
B.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中,它们的分子势能先减小后增大
C.使物体的温度升高1℃相当于使物体的温度升高274K
D.布朗运动虽然不是分子运动,但它反映了分子在做永不停息的无规则运动
E.空气的相对湿度可定义为:空气中水蒸气的压强与相同温度下水的饱和汽压之比

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.闭合电路中感应电动势的大小与(  )
A.穿过这一电路的磁通量成正比
B.穿过这一电路的磁通量的变化量成正比
C.穿过这一电路的磁通量的变化率成正比
D.穿过这一电路的磁通量的变化快慢有关,跟磁通量的变化量也有关

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