题目内容
【题目】有两条长直导线垂直水平纸面放置,交纸面于a、b两点,通有大小相等的恒定电流,方向如图,a、b的连线水平。c是ab的中点,d点与c点关于b点对称。已知c点的磁感应强度为B1,d点的磁感应强度为B2,则关于a处导线在d点的磁感应强度的大小及方向,下列说法中正确的是( )
A. + B2,方向竖直向上
B. -B2,方向竖直向下
C. B1 + B2,方向竖直向下
D. B1-B2,方向竖直向上
【答案】B
【解析】
设a处导线在d点的磁感应强度的大小为B,方向方向竖直向下.根据通电直导线产生的磁场磁感应强度与电流成正比,a处导线在c点的磁感应强度的大小为3B,方向竖直向下.由题,两条长直导线恒定电流大小相等,则得到b处导线在c两点的磁感应强度的大小为3B,根据安培定则得到,方向竖直向下.b处导线在d两点的磁感应强度的大小为3B,根据安培定则得到,方向竖直向上.则根据磁场叠加得B1=3B+3B=6B,B2=3B-B=2B,根据数学知识得到,B=-B2.所以a处导线在d点的磁感应强度的大小为B=-B2.方向是竖直向下.故选B.
【题目】某同学利用如图甲所示的装置验证动能定理。固定并调整斜槽,使它的末端O点的切线水平,在水平地面上依次铺放好木板、白纸、复写纸。将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并根据落点位置测量出小球平抛的水平位移x。改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次测量,记录数据如下:
高度 H(h为单位长度) | h | 2h | 3h | 4h | 5h | 6h | 7h | 8h | 9h |
水平位移 x/cm | 5.5 | 9.1 | 11.7 | 14.2 | 15.9 | 17.6 | 19.0 | 20.6 | 21.7 |
(1)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽底端离地的高度为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理若成立应满足的关系式是______________________;
(2)以H为横坐标,以__________为纵坐标,在坐标纸上描点作图,如图乙所示;由第(1)、(2)问,可以得出结论:在实验误差允许的范围内,小球运动到斜槽底端的过程中,合外力对小球所做的功等于动能变化量。
(3)受该实验方案的启发,某同学改用图丙的装置实验。他将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一位置固定,仍将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并测量小球击中木板时平抛下落的高度d,他以H为横坐标,以________为纵坐标,描点作图,使之仍为一条倾斜的直线,也达到了同样的目的。