如圖1所示，在條形磁鐵的N極附近，將一輕導(dǎo)線圈掛在水平光滑絕緣桿上，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈平面.當(dāng)線圈中通入如圖所示方向的電流后，線圈會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？


解法一  電流元分析法   可將線圈分割成很多小段，每一小段均可看做是直線電流元.現(xiàn)選取其中的上下兩小段，其截面及所在位置處由磁鐵產(chǎn)生的磁場的磁感線如圖2（a）所示.用左手定則可判斷這兩小段電流元所受安培力的方向，而據(jù)對稱性可知線圈各小段所受安培力的合力方向?yàn)樗较蜃螅纱丝膳卸ㄍ娋�圈在安培力作用下將向左運(yùn)動(dòng).

解法二  推論法及等效法   把條形磁鐵等效成一環(huán)形電流，如圖2（b）所示，據(jù)推論Ⅰ所述，同向平行電流相互吸引，可判知通電線圈將向左運(yùn)動(dòng)；反之，也可把通電線圈即環(huán)形電流等效成一條形磁鐵，如圖2（c）所示，由兩異名磁極相互吸引可判知，線圈向左運(yùn)動(dòng).
【試題分析】
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用．他將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期一致．經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象．
（1）在圖象記錄的這段時(shí)間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢情況是
先快慢不變，后越來越慢
先快慢不變，后越來越慢
．
（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的周期是
0.2
0.2
s．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2009?和平區(qū)模擬）某興趣小組為了測量一待測電阻Rx的阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測出它的阻值，然后再用伏安法精確地測量，實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材：
A．多用電表                           
B．電壓表V1，量程6V，內(nèi)阻約10kΩ
C．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約20kΩ    
D．電流表A1，量程O.6A，內(nèi)阻約0.2Ω
E．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約O.02Ω    
F．電源：電動(dòng)勢層E=9V
G．滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，最大電流為2A
H．導(dǎo)線、電鍵若干

（1）①在用多用電表粗測電阻時(shí)，該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)荆瑸榱藴p小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用
×1
×1
歐姆擋；
②按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖乙中指針?biāo)�，則Rx的阻值大約是
9
9
Ω；
（2）①在用伏安法測量該電阻的阻值時(shí)，要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，則在上述器材中應(yīng)選出的器材是
BDFGH
BDFGH
 （填器材前面的字母代號(hào)）；
②在如圖丙所示的虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）數(shù)字信息系統(tǒng)（DIS）被廣泛應(yīng)用在物理實(shí)驗(yàn)中．該系統(tǒng)可以迅速測量、處理數(shù)據(jù)，并自動(dòng)生成圖象．如圖（a）所示，一條形磁鐵同定在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，磁鐵長度等于圓臺(tái)直徑，一磁傳感器放置在轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣，磁傳感器可測量探頭所在位置沿探頭方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度．實(shí)驗(yàn)后顯示器得出曲線如圖（b）所示．圖中橫坐標(biāo)表面時(shí)間，縱坐標(biāo)表示磁感應(yīng)強(qiáng)度．
①由以上信息可知磁鐵所做的運(yùn)動(dòng)是
減速轉(zhuǎn)動(dòng)
減速轉(zhuǎn)動(dòng)
．
②曲線雖高點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示
某磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度
某磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度
，曲線最低點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示
另一個(gè)磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度
另一個(gè)磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

I．已知彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期公式為T=2π
m
k
，
其中T是簡諧運(yùn)動(dòng)的周期，k是輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)，m是
振子的質(zhì)量，衡水市滏陽中學(xué)的同學(xué)以該公式為原理設(shè)計(jì)了測量輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)k的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖1所示），圖中S是光滑水平面，L是輕質(zhì)彈簧，Q是帶夾子的金屬盒；P是固定于盒上的遮光片，利用該裝置和光電計(jì)時(shí)器能測量金屬盒振動(dòng)時(shí)的頻率．
（1）為了進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)配備一定數(shù)量的
鉤碼
鉤碼
，將它們中的一個(gè)或幾個(gè)放入金屬盒內(nèi)可改變振子的質(zhì)量．
（2）通過實(shí)驗(yàn)該同學(xué)測得了振動(dòng)頻率f和振子質(zhì)量m的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他想利用函數(shù)圖象處理這些數(shù)據(jù)，若以振子質(zhì)量m為直角坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)，則為了簡便地繪制函數(shù)圖象，較準(zhǔn)確地求得k，應(yīng)以
1
f2
1
f2
為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)．
（3）若在記錄振子質(zhì)量的數(shù)據(jù)時(shí)未將金屬盒質(zhì)量考慮在內(nèi)，振動(dòng)頻率f的數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確，則能否利用現(xiàn)有的這些數(shù)據(jù)結(jié)合上述圖象，準(zhǔn)確地求得輕質(zhì)彈簧L的勁度系數(shù)k？若能，請寫出求得k的推導(dǎo)過程及最后表達(dá)式．
II．（8分）衡水中學(xué)的同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用．其中探究意識(shí)很強(qiáng)的一名同學(xué)將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期一致．經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象

（1）在圖象記錄的這段時(shí)間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢情況是
先快慢不變，后來越來越慢
先快慢不變，后來越來越慢
．
（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的周期是
0.2
0.2
s．
（3）該同學(xué)猜測磁感強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測得磁感強(qiáng)度最大時(shí)就是穿過線圈的磁通量最大時(shí)．按照這種猜測
AD
AD

A．在t=0.1s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化．
B．在t=0.15s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化．
C．在t=0.1s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值．
D．在t=0.15s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（8分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用。他將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期一致。經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖像。                         

（1）在圖像記錄的這段時(shí)間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢情況是___________________。

（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的周期是_______s。

（3）（多選題）該同學(xué)猜測磁感強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測得磁感強(qiáng)度最大時(shí)就是穿過線圈的磁通量最大時(shí)。按照這種猜測                                     （     ）

A．在t = 0.1s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化

B．在t = 0.15s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化

C．在t = 0.1s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值

D．在t = 0.15s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值

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科目：高中物理 來源：2011年8月理科綜合物理實(shí)驗(yàn)試卷（二）（解析版） 題型：解答題

I．已知彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期公式為T=2π，
其中T是簡諧運(yùn)動(dòng)的周期，k是輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)，m是
振子的質(zhì)量，衡水市滏陽中學(xué)的同學(xué)以該公式為原理設(shè)計(jì)了測量輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)k的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖1所示），圖中S是光滑水平面，L是輕質(zhì)彈簧，Q是帶夾子的金屬盒；P是固定于盒上的遮光片，利用該裝置和光電計(jì)時(shí)器能測量金屬盒振動(dòng)時(shí)的頻率．
（1）為了進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)配備一定數(shù)量的______，將它們中的一個(gè)或幾個(gè)放入金屬盒內(nèi)可改變振子的質(zhì)量．
（2）通過實(shí)驗(yàn)該同學(xué)測得了振動(dòng)頻率f和振子質(zhì)量m的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他想利用函數(shù)圖象處理這些數(shù)據(jù)，若以振子質(zhì)量m為直角坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)，則為了簡便地繪制函數(shù)圖象，較準(zhǔn)確地求得k，應(yīng)以______為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)．
（3）若在記錄振子質(zhì)量的數(shù)據(jù)時(shí)未將金屬盒質(zhì)量考慮在內(nèi)，振動(dòng)頻率f的數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確，則能否利用現(xiàn)有的這些數(shù)據(jù)結(jié)合上述圖象，準(zhǔn)確地求得輕質(zhì)彈簧L的勁度系數(shù)k？若能，請寫出求得k的推導(dǎo)過程及最后表達(dá)式．
II．（8分）衡水中學(xué)的同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用．其中探究意識(shí)很強(qiáng)的一名同學(xué)將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期一致．經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象

（1）在圖象記錄的這段時(shí)間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢情況是______．
（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的周期是______s．
（3）該同學(xué)猜測磁感強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測得磁感強(qiáng)度最大時(shí)就是穿過線圈的磁通量最大時(shí)．按照這種猜測______
A．在t=0.1s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化．
B．在t=0.15s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化．
C．在t=0.1s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值．
D．在t=0.15s 時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值．

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