题目内容
13.如图所示.AC是一个用长为L的导线弯成的、以O为圆心的四分之一圆弧,将其放置在与平面AOC垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中.当在该导线中通以由C到A,大小为I的恒定电流时,该导线受到的磁场力的大小和方向是( )A. | BIL,平行于OC向左 | B. | $\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$,平行于OC向右 | ||
C. | $\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$,垂直AC的连线指向左下方 | D. | 2$\sqrt{2}$BIL,垂直AC的连线指向左下方 |
分析 直导线折成半径为R的$\frac{1}{4}$圆弧形状,在磁场中的有效长度等于两端点的连线,根据F=BIL求出安培力的大小,由左手定则判断安培力方向.
解答 解:直导线折成半径为R的$\frac{1}{4}$圆弧形状,在磁场中的有效长度为 L′=$\sqrt{2}$R,
又L=$\frac{2πL}{4}$
则该导线所受的安培力 F=BIL′=$\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$
安培力的方向与等效长度的直线垂直,根据左手定则可得,安培力的方向垂直AC的连线指向左下方.
故选:C.
点评 解决本题的关键是确定有效长度,掌握安培力大小的公式,以及会运用左手定则判断安培力方向.
练习册系列答案
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3.从地面以与水平方向成60°角斜向上抛出一个质量为m的小球,小球达到最高点时的动能为E,不考虑空气阻力,取地面为零重力势能面,当小球的重力势能和动能相等时,小球离地面高度为( )
A. | $\frac{5E}{2mg}$ | B. | $\frac{2E}{mg}$ | C. | $\frac{3E}{2mg}$ | D. | $\frac{E}{mg}$ |
4.下列说法正确的有( )
A. | 匀速圆周运动是匀速运动 | |
B. | 物体的加速度方向一定与它所受合力方向相同 | |
C. | 速度变化越快的物体惯性越大,匀速或静止时没有惯性 | |
D. | 瞬时速度的大小叫做瞬时速率,平均速度的大小叫做平均速率 |
1.静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线.一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点进入电场,沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是( )
A. | 粒子从O运动到x1的过程中做匀减速运动 | |
B. | 粒子在x3的速度总是比粒子在x1的速度大$2\sqrt{\frac{{q{φ_0}}}{m}}$ | |
C. | 要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为$2\sqrt{\frac{{q{φ_0}}}{m}}$ | |
D. | 若${v_0}=\sqrt{\frac{{2q{ϕ_0}}}{m}}$,粒子在运动过程中的最大速度为$2\sqrt{\frac{{q{φ_0}}}{m}}$ |
5.如图,用某单色光照射光电管的阴板K.会发生光电效应.在阳极A和阴极K之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压,直至电流表中电流恰为零,此时电压表的电压值U称为反向截止电压,现分别用频率为v1和v2的单色光照射阴极,测得反向截止电压分别为U1和U2.设电子的质量为m、电荷量为e,则下列关系式正确的是( )
A. | 频率为v1的光照射时,光电子的最大初速度为$\sqrt{\frac{2e{U}_{1}}{m}}$ | |
B. | 阴极K金属的逸出功为hv1 | |
C. | 阴极K金属的极限频率是$\frac{{U}_{2}{v}_{1}-{U}_{1}{v}_{2}}{{U}_{1}-{U}_{2}}$ | |
D. | 普朗克常数h=$\frac{e({U}_{1}-{U}_{2})}{{v}_{1}-{v}_{2}}$ |
2.许多科学家在物理学发展过程中作出了重要的贡献,下列叙述中符合物理学史实的是( )
A. | 牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量 | |
B. | 库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律 | |
C. | 奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律 | |
D. | 哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律 |
3.如图所示,纸面内有P、Q、M三点,∠MPQ=30°,∠PQM=120°,空间有一匀强磁场,方向垂直于纸面向里.使两个带有正电的粒子分别从P、Q两点同时沿PQ方向射出,同时到达M点,不计带电粒子的重力,下列说法正确的是( )
A. | 两个带电的粒子的洛仑兹力之比为1:2 | |
B. | 两个带电的粒子的比荷之比为1:2 | |
C. | 两个带电的粒子的运动周期之比为1:3 | |
D. | 两带电粒子的速度之比为3:2 |