题目内容
16.北半球海洋某处,地磁场水平分量B1=0.8×10-4T,竖直分量B2=0.5×10-4T,海水向北流动.海洋工作者测量海水的流速时,将两极板竖直插入此处海水中,保持两极板正对且连线沿东西方向,两极板相距L=20m,如图所示.与两极板相连的电压表(可看作理想电压表)示数为U=0.2mV,西(填“东”或“西”)侧电极板电势较高,海水的流速为0.2m/s.分析 海水向北流动时,正负离子向北流动,受到洛伦兹力向东西方向偏转,打在两极板上,在两极板间形成电场,最终正负离子受电场力和洛伦兹力处于平衡,根据平衡求出流速.
解答 解:正负离子向北流动,受到洛伦兹力,正离子向西侧极板偏转,负离子向东侧极板偏转,两极板间形成电场,最终最终正负离子受电场力和洛伦兹力处于平衡,有qvB=q$\frac{U}{L}$,
所以v=$\frac{U}{BL}$=$\frac{0.2×1{0}^{-3}}{0.5×1{0}^{-4}×20}$m/s=0.2m/s.
西侧极板带正电,东侧极板带负电,所以西侧极板电势高,东侧极板电势低.
答案:西,0.2.
点评 解决本题的关键知道海水向北流动时,正负离子向北流动,受到洛伦兹力向东西方向偏转,打在两极板上,在两极板间形成电场,最终正负离子受电场力和洛伦兹力处于平衡.
练习册系列答案
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6.如图所示为一皮带传动装置示意图,轮A和轮B共轴固定在一起组成一个塔轮,各轮半径之比为RA:RB:RC:RD=2:1:1:2,在运转过程中,轮C边缘上一点和轮D边缘上一点线速度之比和向心加速度之比( )
A. | vC:vD=1:2 | B. | aC:aD=4:1 | C. | vC:vD=2:1 | D. | aC:aD=8:1 |
11.如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上,现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如下表所示,导轨电阻不计,g=10m/s2,则( )
时间t(s) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
下滑距离s(m) | 0 | 0.1 | 0.3 | 0.7 | 1.4 | 2.1 | 2.8 | 3.5 |
A. | 磁感应强度B的大小为0.1T | |
B. | 在t=0.7s时,金属棒ab两端的电压值为0.7V | |
C. | 在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量为0.06J | |
D. | 在前0.4s的时间内,通过金属棒ab的电荷量为0.2C |
1.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,如图甲所示,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,则( )
A. | 从0到t1时间内,导线框中电流越来越小 | |
B. | 从t1到t2时间内,导线框中电流越来越大 | |
C. | 从0到t1时间内,导线框中电流的方向为adcba | |
D. | 从t1到t2时间内,导线框中电流的方向为adcba |
8.下列说法正确的是( )
A. | 电场是假想的,并不是客观存在的物质 | |
B. | 描述电场的电场线是客观存在的 | |
C. | 只有体积很小的带电体,才能看做点电荷 | |
D. | 只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化,闭合电路中就有感应电流 |
5.一群氢原子从某激发态向基态跃迁中一共可释放出波长为λ1、λ2、λ3的三种光子,已知λ1>λ2>λ3,则该激发态与基态能级差为( )
A. | $\frac{hc}{{λ}_{1}}$ | B. | $\frac{hc}{{λ}_{2}}$ | ||
C. | $\frac{hc}{{λ}_{3}}$ | D. | hc ($\frac{1}{{λ}_{1}}$+$\frac{1}{{λ}_{2}}$+$\frac{1}{{λ}_{3}}$) |