题目内容

9.如图,两个通电圆形线圈,每个线圈中的电流在圆心处产生的磁场的磁感应强度大小都是B,两个圆的圆心重合,一个圆的一条直径与另一个圆的一条直径重合,并可以绕共同的直径自由转动,当两线圈转动达到平衡时,圆心O处的磁感应强度大小是(不考虑线圈的重力) (  )
A.0B.BC.$\sqrt{2}$BD.2B

分析 该题是关于磁场的叠加问题.首先运用安培定则每个圆环在圆心O处产生的磁感应强度的方向,利用平行四边形定则进行矢量合成,即求出O处的磁感应强度大小.

解答 解:根据安培定则可知,竖直方向的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为B,水平方向的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向竖直向上下,大小为B,两者相互垂直,由于同向电流吸引,两个线圈重合,故当两线圈转动而达到重合时,两个磁场的方向相同,圆心O处的磁感强度的大小是BO=2B.
故选:D

点评 本题的解题关键是掌握安培定则,并能熟练应用,同时要能正确运用平行四边形定则进行矢量合成.

练习册系列答案
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1.如图为测量物块与水平木板之间动摩擦因数的实验装置示意图,细线平行于木板平面,物块和遮光片的总质量为M、重物的质量为m,遮光片的宽度为d,两光电门之间的距离为s.让物块从光电门A的左侧由静止释放,分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB,用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度.

(1)如果物块运动的加速度为a,则物块与水平木板之间的动摩擦因数μ为A;
A.$\frac{mg-(M+m)a}{Mg}$   B.$\frac{Mg-(M+m)a}{mg}$     C.$\frac{mg-Ma}{Mg}$   D. $\frac{mg-Ma}{mg}$
(2)利用实验中测出的物理量,算出物块运动的加速度a为B;
A.$\frac{{d}^{2}}{2S}$($\frac{1}{{t}_{A}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{B}^{2}}$)   B.$\frac{{d}^{2}}{2S}$($\frac{1}{{t}_{B}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{A}^{2}}$)C.$\frac{d}{{{t_A}{t_B}}}$    D.$\frac{{d({t_A}-{t_B})}}{{{t_A}{t_B}({t_A}+{t_B})}}$
(3)遮光片通过光电门的平均速度<(选填“>”、“=”或“<于”)遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度,由此会产生误差,请写出一种减小这一误差的方法.答:减小遮光片的宽度,也可以通过计算,消除理论误差..
(4)利用该实验装置还可以“探究合外力做功与动能变化的关系”,实验中若把重物的重力mg视为物块M(含遮光片)所受到的合力,则开始实验前应平衡摩擦,实验中应通过调整物块和重物的质量控制系统运动的加速度,使之尽可能小一点(选填“大”或“小”).

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