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如图所示,用铝板制成U型框,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框中,使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场方向向左以速度v匀速运动,悬挂拉力为FT,则(  )
A.悬线竖直,FT=mg
B.悬线竖直,FT>mg
C.悬线竖直,FT<mg
D.无法确定FT的大小和方向
A
设两板间的距离为L,由于向左运动过程中竖直板切割磁感线,产生动生电动势,由右手定则判断下板电势高于上板,动生电动势大小E=BLv,即带电小球处于电势差为BLv的电场中,所受电场力F电=qE电=q=q=qvB
设小球带正电,则电场力方向向上.同时小球所受洛伦兹力F洛=qvB,方向由左手定则判断竖直向下,即F电=F洛,故无论小球带什么电怎样运动,FT=mg.选项A正确.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,MN、PQ是两条水平放置的平行光滑导轨,其阻值可以忽略不计,轨道间距L=0.6m。匀强磁场垂直导轨平面向下,磁感应强度B=1.0×10T,金属杆ab垂直于导轨放置与导轨接触良好,ab杆在导轨间部分的电阻r=1.0Ω,在导轨的左侧连接有电阻R、R,阻值分别为R="3.0Ω," R=6.0Ω,ab杆在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速运动。问:

(1)ab杆哪端的电势高?  (2)求通过ab杆的电流I  (3)求电阻R上每分钟产生的热量Q。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是:
A.电磁波可能是横波,也可能是纵波
B.正交的电场和磁场叠加,形成了电磁场
C.均匀变化的电场周围可产生电磁波
D.一切电磁波在真空中的传播速度都为3.0´108km/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为Δφ1和Δφ2,则()。
A.Δφ1>Δφ2B.Δφ1=Δφ2C.Δφ1<Δφ2D.不能判断

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图4所示,边长相等的正方形导体框与正方形匀强磁场区的对角线在同一水平线上,导体框沿水平方向匀速通过垂直于纸面向外的磁场区,导体框中的电流随时间变化关系正确的是(顺时针方向电流为正)(  ).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如下图水平金属导轨的间距为1m,处在一个竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,其上有一个与之接触良好的金属棒,金属棒的电阻R=1Ω,导轨电阻不计,导轨左侧接有电源,电动势E=10V,内阻r=1Ω,某时刻起闭合开关,金属棒开始运动,已知金属棒的质量m=1kg,与导轨的动摩擦因数为0.5,导轨足够长。

问:(1)金属棒速度为2m/s时金属棒的加速度为多大?
(2)金属棒达到稳定状态时的速度为多大?
(3)导轨的右端是一个高和宽均为0.8m的壕沟,那么金属棒离开导轨后能否落到对面的平台?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

水平固定的金属导轨间距L,电阻忽略不计,导轨左端接有电阻R,匀强磁场B垂直导轨平面向下,质量为m、电阻r、长度也为L的导体棒垂直放在导轨上与导轨保持良好接触,导体棒ab与导轨间的动摩擦因素为μ。在外力作用下,金属棒ab以速度向右匀速运动,求:

(1)导体棒ab中的感应电流的方向和大小;
(2)电阻R的电功率;
(3)外力F的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分,O点为圆弧的圆心,半径R为1m。两金属轨道间的宽度d为0.5m,匀强磁场B方向如图,大小为0.8T。质量m为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于框架上的M点,当在金属细杆内通以一恒为I=5A的电流时,金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动,已知MN=L=1m,求金属细杆在P点对每一条轨道的作用力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,由导线制成的正方形线框边长L,每条边的电阻均为R,其中ab边材料较粗且电阻率较大,其质量为m,其余各边的质量均可忽略不计。线框可绕与cd边重合的水平轴OO′自由转动,不计空气阻力及摩擦。若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B的匀强磁场中,线框从水平位置由静止释放,历时t到达竖直位置,此时ab边的速度为v,重力加速度为g。求:
(1)线框在竖直位置时,ab边两端的电压及其所受安培力的大小。
(2)这一过程中感应电动势的有效值。
(3)在这一过程中,通过线框导线横截面的电荷量。

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