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一个蹄形磁铁如图所示放置,它的上方有一水平直通电导线PQ,电流方向向右,如果导线可以在磁场力作用下自由运动,那么它将怎样运动?[  ]
A.俯视逆时针方向转动
B.俯视顺时针方向转动
C.俯视逆时针方向转动且向下运动
D.俯视顺时针方向转动且向下运动
C

开始时,与N极接触处的磁场方向向上,受力方向向外,与S极接触处的磁场方向向下,受力方向向里,因此导线将发生俯视逆时针方向转动.转过90°后,导线所在位置的磁场方向水平向右,它受力方向变为向下.实际上,并不是要等到转90°后才受向下的磁场力,而是一边转动,同时一边向下运动.选项C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:问答题

如图所示是一种电磁泵的原理图,截面为矩形的导管PQ是运送导电液体用的,它的截面长为A.宽为b.导管的上、下两面有两块导体C.D,处于相对的位置,分别与电源的正、负极相连,通过的电流大小为I.导管的其他部分都是绝缘的.导管的通电部分位于匀强磁场中,磁场的方向与电流方向垂直,水平向右,大小为B,磁场区域的宽度为l.设液体在导管内流动时受到的阻力f的大小跟液体的流动速度v成正比,比例系数为k(即f=kv).

(1)导管内导电液体向哪个方向流动,稳定的流动速度v0多大?
(2)已知导管内液体单位体积内的参与导电的自由电荷的数目为n、每个自由电荷的电荷量为q.求参与导电的自由电荷定向移动的平均速率.
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在倾角=30°的斜面上,固定一金属框,宽l=0.25m,接入电动势E=12V、内阻不计的电池.垂直框面放有一根质量m=0.2kg的金属棒ab,它与框架的动摩擦因数为,整个装置放在磁感应强度B=0.8T的垂直框面向上的匀强磁场中(如图11.2-5).当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时,可使金属棒静止在框架上?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,框架与棒的电阻不计,g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,水平放置的长直导体框架宽L=0.5m,框架上接一电阻R=1.5Ω,处在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.5T,导体AB可无摩擦沿框架滑动,AB电阻r=0.5Ω,当以速度V=8.0m/s向右运动时。

求:(1)电阻R的功率P
(2)维持导体AB匀速运动的外力大小F

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示(图见答题纸),在周期性变化的匀强磁场区域内有一垂直于磁场的矩形金属线圈,其长为0.4m、其宽为0.5m,电阻为R=0.2Ω,当磁感应强度按图乙所示规律变化时,线框中有感应电流产生。求:
(1)前两秒内线圈中感应电流的大小;
(2)在丙图中画出感应电流随时间变化的i-t图象(以逆时针方向为正);
(3)线框中感应电流的有效值。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一总电阻为4Ω的长金属导线做成一半径为50cm的闭合圆环,水平放置,处在竖直向上的匀强磁场中,磁感强度B=2T。长为1m的金属杆OA与圆环良好接触并绕端点O以角速度100rad/s匀速转动(O是圆环的圆心),金属杆的电阻为4Ω。一金属平行轨道宽为0.5m,一端与O相连,另一端与环的C点相连。在轨道上放置一长为1m的金属杆MN,MN与轨道垂直,其电阻为4Ω。不计一切摩擦和轨道电阻。
(1)用外力使MN保持静止状态,求O、A两点间电势差大小的范围。
(2)为使MN处于静止状态,应施加的水平外力的最小值;
(3)保持OA匀速转动的外力的最大功率。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,两根相距为d的足够长的光滑平行金属导轨位于竖直的xOy平面内,导轨与竖直轴Y平行,其一端接有阻值为R的电阻。在y>O的一侧整个平面内存在着与xOy平面垂直的非均匀磁场,磁感应强度B随Y的增大而增大,B=ky,式中的k是一常量。一质量为m的金属直杆MN与金属导轨垂直,可在导轨上滑动。当t=0时金属杆MN位丁y=0处,速度为Ⅶ方向沿y轴的正方向。在MN向上运动的过程中,有一平行y轴的拉力F作用于金属杆MN上,以保持其加速度方向竖直向下,大小为重力加速度g。设除电阻R外,所有其他电阻都可以忽略。
问:(1)当金属杆的速度大小为时,同路中的感应电动势多大?
(2)金属杆在向上运动过程中拉力F与时间t的关系如何?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过的电流大小为I且垂直纸面向里,匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角,则导体棒受到的(  )
A.安培力大小为BIL
B.安培力大小为BILsinθ
C.摩擦力大小为BILsinθ
D.支持力大小为mg-BILcosθ

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

赤道上,地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度大小是5.0×105T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长为20m,载有从西向东的电流30A,则地磁场对这根导线的安培力
A.大小是3×102N,方向竖直向上B.大小是3×102N,方向竖直向下
C.大小是5×102N,方向竖直向上D.大小是5×102N,方向竖直向下

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