【题目】一如图所示，磁单极子会在其周围形成均匀辐射磁场。质量为m、半径为R的圆环当通有恒定的电流I时，恰好能水平静止在N极正上方H处。已知与磁单极子N极相距r处的磁场强度大小为B=
，其中k为常数．重力加速度为g。则
A．静止时圆环的电流方向为顺时针方向（俯视）
B．静止时圆环沿其半径方向有扩张的趋势
C．静止时圆环的电流
D．若将圆环向上平移一小段距离后由静止释放，下落中加速度先增加后减小
【答案】C
【解析】
试题分析：环所在处的磁场的方向向上，则环产生的磁场的方向向下，根据安培定则可知，静止时圆环的电流方向为逆时针方向（俯视），故A错误；静止时圆环的电流方向为逆时针方向由左手定则可知，环上的各点受到的安培力的方向向上向里，所以环有收缩的趋势，故B错误；对环的某一部分进行受力分析如图：在水平方向，根据安培力的对称性可知，整个的环在水平方向的合力为0，竖直方向的合力与重力大小相等，由于在圆环处各点电流的方向与磁场的方向都垂直，所以整体受到的安培力：
，由几何关系：
，
，由题：
，联立得：
，故C正确；结合C的受力分析可知，若将圆环向上平移一小段距离后环受到的安培力将减小；由静止释放，重力开始时大于安培力，所以环加速下落，向下的过程中安培力增大，所以合外力减小，加速度先减小，故D错误．
同步轻松练习系列答案
课课通课程标准思维方法与能力训练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某实验小组利用如图所示的装置进行验证：当质量m一定时，加速度a与力F成正比的关系，其中F=m2g，m=m1+m2（m1为小车及车内砝码的总质量，m2为桶及桶中砝码的总质量）。具体做法是：将小车从A处由静止释放，用速度传感器测出它运动到B处时的速度v，然后将小车内的一个砝码拿到小桶中，小车仍从A处由静止释放，测出它运动到B处时对应的速度，重复上述操作。图中AB相距x。
（1）设加速度大小为a，则a与v及x间的关系式是___________。
（2）如果实验操作无误，四位同学根据实验数据做出了下列图象，其中哪一个是正确的
（3）下列哪些措施能够减小本实验的误差_______
A．实验中必须保证m2<<m1
B．实验前要平衡摩擦力
C．细线在桌面上的部分应与长木板平行
D．图中AB之间的距离x尽量小些
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】风洞是研究空气动力学的实验设备。如图，将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H=3.2m处，杆上套一质量m=3kg，可沿杆滑动的小球。将小球所受的风力调节为F=15N，方向水平向左。小球以初速度v0=8m/s向右离开杆端，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2。求：
（1）小球落地所需时间和离开杆端的水平距离；
（2）小球落地时的动能。
（3）小球离开杆端后经过多少时间动能为78J？
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】有一人造卫星正从近地轨道1向高轨道3跃迁。在近地点A处点火加速后，沿椭圆形轨道向远地点B运行，在远地点B处点火加速后，进入高轨道3。正确的有
A. 卫星从A到B的过程，万有引力做负功，引力势能增加
B. 卫星从A到B的过程，机械能不变，万有引力也不做功
C. 卫星在由轨道1向轨道2转移的两轨道切点A处动能不变
D. 同一卫星在1、3两轨道相比，1处的动能大、机械能小
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，有一宽L=0．4m的矩形金属框架水平放置，右端接一个阻值R=2Ω的电阻，框架的其他部分电阻不计，框架足够长。垂直金属框平面有一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。金属杆ab质量m=0．1kg，电阻r=1Ω，杆与框架接触良好，且与框架间的摩擦力不计。当杆受一水平恒定拉力F作用时刚好可以在框架上做匀速运动，速度大小为v=3m/s。求：
（1）金属杆上的感应电动势的大小；
（2）金属杆两端的电势差；
（3）水平恒定拉力F的大小。
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【题目】如图所示，均匀电阻丝做成的单匝正方形线框abcd边长L=0．4m，总电阻为R=4Ω，置于方向竖直向下匀强磁场中，磁场磁感应强度为B=
T。现让线框绕水平轴OO′顺时针匀速转动，转动的角速度ω=10π rad/s（取π≈3）。求：
（1）线框中的最大感应电动势；
（2）线框由图示的水平位置转过
的过程中，线框中的平均感应电动势和通过ab边的电荷量；
（3）线框转动一周的过程中ab边产生的焦耳热。
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【题目】放置在水平面上的直角劈M上有一个质量为m的物体，若m在其上匀加速下滑，M仍保持静止，重力加速度为g，那么正确的说法是（ ）
A. M对地面的压力等于（M+m）g
B. M对地面的压力大于（M+m）g
C. 地面对M没有摩擦力
D. 地面对M有向左的摩擦力
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【题目】在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：
（1）下面叙述正确的是 ________
A、应该用天平称出物体的质量。
B、打点计时器应接在电压为4～6V的交流电源上。
C、操作时应先放纸带再通电。
D、应该选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带。
（2）有下列器材可供选用：重锤，铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压交流电源，导线，电键，天平，刻度尺。其中不必要的器材有_______。
（3）下列关于实验误差的说法中，正确的是________
A．重锤质量的称量不准会造成较大误差
B．重锤质量选用得大些，有利于减小误差
C．重锤质量选用得较小些，有利于减小误差
D．先释放重物,后接通电源会造成较大误差
（4）实验中用打点计时器打出的纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点子未标出）．用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20．06cm，s2=24．20cm，s3=28．66cm，s4=33．60cm重锤的质量为m=1．00kg；计时器的打点周期为T=0．02s；实验地点的重力加速度为g=9．80m/s2．为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒．则应计算出：打下D点时重锤的速度v=________（表达式）=____m/s，重锤重力势能的减少量ΔEp=_______（表达式）=_______J，重锤动能的增加量ΔEk=_______（表达式）="_" ______J（结果保留三位有效数字）
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后，A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到二物块着地，两物块
A．速度的变化量相同
B．机械能的变化量不同
C．重力做功的平均功率不同
D．着地时，二者重力做功的瞬时功率相同
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