题目内容

4．在北京地区进行如下实验：一个可以在水平面内自由转动的小磁针，在地磁场的作用下保持静止，一根长直导线位于小磁针的北方，竖直放置，且通有竖直向上的电流，已知地磁场的水平分量为B1，长直导线电流磁场在小磁针处的磁感应强度为B0，则小磁针的N极将（　　）
A．向西偏转角度θ=arctan$\frac{{B}_{0}}{{B}_{1}}$B．向西偏转角度θ=arctan$\frac{{B}_{1}}{{B}_{0}}$
C．向东偏转角度θ=arctan$\frac{{B}_{0}}{{B}_{1}}$D．向东偏转角度θ=arctan$\frac{{B}_{1}}{{B}_{0}}$

分析 本题考查了磁场的合成，小磁针后来的指向为合磁场方向，因此根据平行四边形定则，已知某两个磁场大小，可以求出合磁场大小

解答 解：各个分磁场与合磁场关系如图所示：
根据安培定则可知，环形电流产生向东的磁场，
地磁场水平分量B1，
所以根据三角函数关系可得：tanθ=$\frac{{B}_{0}}{{B}_{1}}$，解得θ=arctan$\frac{{B}_{0}}{{B}_{1}}$，故向东偏转
故ABD错误，C正确．
故选：C

点评 物理中力、电场强度、磁场强度等均为矢量，在合成时遵循平行四边形定则，因此要熟练应用平行四边形定则进行矢量的合成

练习册系列答案
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14．如图所示，a、b两条曲线分别为汽车A、B行驶在同一条平直公路上的v-t图象，a、b曲线交点的连线与时间轴平行，且a、b曲线关于它们两交点的连线对称．已知在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是（　　）
A．在t1～t2这段时间内，两车位移相等
B．在t1～t2这段时间内的同一时刻，A车与B车加速度大小相等
C．t1时刻两车也相遇
D．t1时刻A车在前，B车在后
15．在距地面高为h=5m的A处以v0=10m/s的初速度沿水平方向抛出一小球，小球落地点为B，不计空气阻力，重力加速度取g=l0m/s2．求：
（1）小球经多长时间落地；
（2）小球落地前瞬间速度大小及方向；
（3）A、B两点间的距离．
12．两个容器A、B，用截面均匀的水平细玻璃管相连，如图所示，A、B所装气体的温度分别为17℃和27℃，水银柱在管中央平衡，如果两边温度都升高10℃，那么水银柱将（　　）
A．向右移动B．向左移动
C．不动D．条件不足，不能确定
19．如图，在x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀 强电场，电场强度E=10N/C；在x＜0的空间中，存在垂直xy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一带负电的粒子（比荷$\frac{q}{m}$=160C/kg），在x=0.06m处的D点以υo=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力．
求：
（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离．
（2）带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场．
（3）带电粒子在xy平面内做周期性运动的周期（保留两位有效数字）．
9．将自由落体运动分成位移相等的4段，第一段位移所用时间是1s，那么下落的第4段位移所用时间约是下面的哪个值（　　）
A．0.41sB．0.32sC．0.27sD．1s
16．如图所示，在半径为R的半圆形区域内，有磁感应强度为B的垂直纸面向里的有界匀强磁场，PQM为圆内接三角形，且PM为圆的直径，三角形的各边由材料相同的细软弹性导线组成（不考虑导线中电流间的相互作用）．设线圈的总电阻为r且不随形状改变，此时∠PMQ=30°，已知sin30°=0.5，cos30°=$\frac{\sqrt{3}}{2}$．下列说法正确的是（　　）
A．若磁场方向不变，只改变磁感应强度B的大小，且B=B0+kt，则此时线圈中产生的感应电流大小为I=$\frac{\sqrt{3}kR}{2r}$
B．穿过线圈PQM中的磁通量大小为Φ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$BR2
C．保持P、M两点位置不变，将Q点沿圆弧顺时针移动到接近M点的过程中，线圈中不会产生焦耳热
D．保持P、M两点位置不变，将Q点沿圆弧顺时针移动到接近M点的过程中，线圈中始终有感应电流且方向先逆时针，后顺时针
13．一物体从某高处释放，经过1秒后从同一地点释放另一物体，它们都做自由落体运动，则它们落地之前，两石子之间的距离将（　　）
A．不断变大B．不断减小C．保持不变D．无法确定
14．在如图所示的四个图中，AB、BC均为轻质杆，A，C端都通过铰链与墙连接，两杆另一端在B处由铰链相连接．下列说法正确的是（　　）
A．图甲、乙中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替
B．图甲、丙、丁中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替
C．图乙、丙中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替
D．图乙、丁中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替

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