题目内容
10.如图所示,一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将( )A. | S增大,l变长 | B. | S减小,l变短 | C. | S减小,l变长 | D. | S增大,l变短 |
分析 弹性的金属圆环处于长直导线电流所产生的磁场中,根据右手螺旋定则可判定圆环所处磁场的方向,且大小变化.再根据楞次定律可确定圆环内的感应电流方向,根据左手定则,判断出弹性的金属圆环受到安培力的方向,从而判断出结果正确与否.
解答 解:根据右手螺旋定则可知,直线电流下边磁场方向垂直纸面向里,由于电流增大,则弹性的金属圆环中的磁通量增大,导致产生感应电流,根据楞次定律可知,圆环中的感应电流方向:逆时针方向.
根据左手定则可知,弹性的金属圆环上边的所受的安培力竖直向下,弹性的金属圆环下边的所受的安培力竖直向上,由于下边离长直导线电流越远,磁场越弱,所以向下的安培力大于向上的安培力,从而导致橡皮绳的长度l变长;
可将圆环等效成一段一段的导线,由左手定则可知,安培力指向圆心,导致弹性环面积S减小.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
点评 解决本题的关键会用右手螺旋定则(安培定则)判断电流周围磁场的方向,以及会用楞次定律来判定感应电流方向,左手定则判断安培力的方向.同时会运用等效思维.
练习册系列答案
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A. | 电压表的读数不变 | |
B. | 电流表的读数先变小后变大 | |
C. | 原、副线圈的电流之比先变小后变大 | |
D. | 变压器的输入功率先变大后变小 |
1.将三个木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形,如图所示,其中1与2底边相同,2和3高度相同.现将一个可视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放,并沿木板下滑到底端,物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同.在这三个过程中,下列说法正确的是( )
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B. | 沿着木板2和木板3下滑到底端时,物块速度的大小相等 | |
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A. | B. | C. | D. |
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A. | 当两臂继续靠拢时,两臂受到的压力先变大后变小 | |
B. | 当两臂间的夹角为120°时,两臂受到的压力均为2F | |
C. | 当两臂间的夹角为90°时,两臂受到的压力均为$\sqrt{2}$F | |
D. | 当两臂间的夹角为60°时,两臂受到的压力均为$\frac{\sqrt{3}}{3}$F |