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【题目】如图所示,“”表示电流方向垂直纸面向里,“⊙”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线a、b平行且水平放置,a、b中的电流强度分别为I和2I,此时a受到的磁场力大小为F。当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小仍为F,图中abc正好构成一个等边三角形,此时b受到的磁场力大小为( )

A. F B. F

C. 2F D. F

【答案】D

【解析】由右手定则可知,导线ba处产生的磁场方向竖直向下,设为B1,如图所示,有左手定则得知a受到b的安培力的方向为水平向左(如图),由牛顿第三定律可知b受到的a的安培力大小为F,方向水平向右(如图);
放入导线c后,ca处的磁感应强度方向垂直于ac连线向上(如图中的B2),ca的安培力方向指向c,因此时a受到的磁场力大小仍为F(受到bc的安培力的合力),bca的安培力的夹角为120°,所以ca的安培力大小也为F
cab处的磁感应强度大小相等,因b的电流是a2倍,所以b受到c的安培力为2F,方向由c指向b(如图所示);b受到的两个安培力之间的夹角为60°,由余弦定理得b受到的磁场力大小为: , 选项D正确,ABC错误.故选D.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电阻,备有下列器材:

待测电池,电动势约为1.5V(小于1.5V)

电流表,量程3mA

电流表,量程0.6A

电压表,量程1.5V

电压表,量程3V

滑动变阻器,0~20Ω

开关一个,导线若干

(1)请选择实验中需要的器材________(填标号)。

(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来_________

(3)小组由实验数据作出的UI图象如图乙所示,由图象可求得电源电动势为________V,内电阻为________Ω。

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【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是

A. 增大匀强电场间的加速电压

B. 增大磁场的磁感应强度

C. 增加周期性变化的电场的频率

D. 增大D形金属盒的半径

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【题目】西成高速铁路、简称西成高铁,文称西成客专,是国家八纵八横高铁网络规划中京昆通道的重要组成部分。高铁自西安北站引出,自北向南穿越关中平原、泰岭山脉、汉中平原、巴山山脉进入四川盆地,与成绵乐城际铁路相连,接入成都东站。西成高铁企线于2017126日开同运营,其设计时速为250km/h,西安至成都的运行时间将由普快11个小时缩短为4小时左右。下表为其中一趟成都到西安的D1919次列车的时刻表.

成都出发时间

西安到达时间

历时

里程(大约)

0912

1313

0420

650km

依据该表,下列判断正确的是

A. D1919次列车从成都至西安的位移大约为650km

B. D1919次列车从成都出发时间09:12为时间

C. D1919次列车从成都至西安的平均速率大约为150km/h

D. 计算D1919次列车通过汉中火车站站台的时间时,能将其看成质点

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【题目】如图所示,河的宽度为L,河水流速为,甲、乙两船均以相同的静水中速度同时渡河。出发时两船相距,甲、乙船头均与岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点。则下列判断正确的是

A. 甲船正好也在A点靠岸

B. 甲船在A点左侧靠岸

C. 甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇

D. 甲、乙两船同时到达对岸

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【题目】如图所示,水平传送带以恒定速率传动.每隔相同时间T,在左端A点,轻轻放上一个完全相同的工件,已知工件与传送带之间的动摩擦因数为μ,工件质量为m.经测量,发现那些已经和传送带共速的工件之间的距离均为L.已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )

A. 传送带的速度大小为

B. 工件在传送带上加速时间为

C. 每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为

D. 传送带因传送每一个工件而多消耗的能量为

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【题目】如图所示,在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B.在t=0 时刻,从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子,速度方向与y轴正方向的夹角分布在0°~90°范围内.其中,沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场右边界上P(3a, )点离开磁场,不计粒子重力,下列说法正确的是

A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a

B. 粒子的发射速度大小为

C. 带电粒子的荷质比为

D. 带电粒子在磁场中运动的最长时间为2t0

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【题目】下图为研究匀变速直线运动的规律的装置,已知打点计时器打点周期,请完成以下问题:

1)关于本实验的说法正确的是( )

A.本实验应在释放小车之前接通打点计时器的电源

B.电火花计时器和电磁打点计时器接到交流和直流电源上均可工作

C.电火花计时器和电磁打点计时器工作电压相同

D.电火花计时器和电磁打点计时器工作频率相同

E.纸带上若相邻两个计数点之间有n个打点计时器打出的点,则对应两计数点间的时间为

F.砝码盘中的砝码个数越多,释放小车后在纸带上打点个数越多

2)如图所示为打出的一条纸带的一部分,0123为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出,则打计数点1时的速度表达式 (用T表示),小车加速度大小

3)若算出了几个计数点的瞬时速度,建立坐标系,画出的图像如图所示,根据图像可得出小车运动的加速度为 内小车通过的位移大小

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【题目】水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v1 m/s运行,一质量为m4 kg的行李无初速地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离L2 mg10 m/s

(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;

(2)求行李做匀加速直线运动的时间;

(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

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