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【题目】如图所示为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度.它的右臂挂着矩形线圈,匝数为n,线圈的水平边长为l,处于匀强磁场内,磁感应强度B的方向与线圈平面垂直.当线圈中通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡.然后使电流反向,大小不变.这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能使两臂再达到新的平衡.已知重力加速度为g

(1)导出用nmlIg表示磁感应强度B的表达式.

(2)n9l10.0 cmI0.10 Am8.78 gg=10 m/s2时,磁感应强度是多少?

【答案】(1) (2)B=0.48 T

【解析】

(1)设电流方向未改变时,等臂天平的左盘内砝码质量为m1,右盘内的质量为m2,有

电流方向改变后,有

两式相减,得

解得

(2)将数据代入第(1)问的表达式,解得

B=0.48 T

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN,电流I方向从MN,绳子的拉力均为F.为使F=0,可能达到要求的方法是( )

A. 加水平向右的磁场

B. 加水平向左的磁场

C. 加垂直纸面向里的磁场

D. 加垂直纸面向外的磁场

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,R1R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大.在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是

A. R1中的电流小于R2中的电流

B. R1中的电流大于R2中的电流

C. R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率

D. R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一质量为1.67×10-27 kg、电荷量为1.6×10-19 C的带电粒子,以5×105 m/s的初速度沿与磁场垂直的方向射入磁感应强度为0.2 T的匀强磁场后做匀速圆周运动.下列说法正确的有

A.粒子受到的洛伦兹力提供了向心力

B.洛伦兹力对粒子做正功

C.粒子在磁场中运动的轨道半径是2.61×10-2 m

D.粒子做匀速圆周运动的周期是3.28×10-7 s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电源电动势为12 V,内阻为1 Ω,电阻R11 ΩR26 Ω,电动机额定电压U6 V,线圈电阻RM0.5 Ω.开关闭合后,电动机恰好正常工作,下列说法正确的有

A.电源的路端电压是10 V

B.电源的内耗功率是10 W

C.电动机消耗的电功率是12 W

D.电动机产生的机械功率是10 W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2017322 日消息,俄生产出新型电子回旋加速器,可检测焊接和铸造强度。回旋加速器原理如图所示,它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和交变电源相连接,两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,某--带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速.当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。关于回旋加速器,下列说法中正确的是

A.带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大

B.带电粒子从磁场中获得能量

C.增大加速电场的电压,带电粒子离开磁场的动能将增大

D.增大加速电场的电压,其余条件不变,带电粒子在D形盒中运动的时间变短

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某升降机用绳子系着一个重物,以10 m/s的速度匀速竖直上升,当到达40 m高度时,绳子突然断开,重物从绳子断开到落地过程(不计空气阻力,重力加速度g10 m/s2)( )

A. 距地面的最大高度为45 m

B. 在空中的运动时间为5 s

C. 落地速度的大小为10 m/s

D. 落地速度的大小为30 m/s

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【题目】如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMNO点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻为R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为I,则(  )

A.线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针

B.线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小相等

C.线框转动一周过程中产生的热量为I2RT

D.线框转动一周过程中回路的等效电流大小为

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【题目】图甲所示为验证机械能守恒定律的实验装置,某同学完成了一系列实验操作后,得到了如图乙所示的一条纸带。现选取纸带上某清晰的点标为0,然后每两个计时点取一个计数点,分别标记为123456,用刻度尺量出计数点l234560点的距离分别为h1h2h3h4h5h6。(重力加速度为g

1)已知打点计时器的打点周期为T,可求出打各个计数点时对应的速度分别为v1v2v3v4v5,其中v5的计算式v5_____

2)若重锤的质量为m,取打点0时重锤所在水平面为参考平面,分别算出打各个计数点时对应重锤的势能Epi和动能Eki,则打计数点3时对应重锤的势能Ep3_____ (用题中所给物理量的符号表示);接着在E—h坐标系中描点作出如图丙所示的EkhEph图线,求得Eph图线斜率的绝对值为k1Ekh图线的斜率为k2,则在误差允许的范围内,k1_____k2(填“>”“<”“=”)时重锤的机械能守恒。

3)关于上述实验,下列说法中正确的是_____

A.实验中可用干电池作为电源

B.为了减小阻力的影响,重锤的密度和质量应该适当大些

C.实验时应先释放纸带后接通电源

D.图丙Ek—h图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的动能

4)无论如何改进实验方法和措施,总有重力势能的改变量大于动能的改变量,原因是:_____

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