7.已知長直線電流產(chǎn)生的磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足B=K$\frac{I}{r}$(其中K為比例系數(shù),為電流強(qiáng)度,r為該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離)如圖所示,同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線甲和乙,通有大小均為I且方向相反的電流,a、O兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面,且a點(diǎn)到甲的距離、甲到O點(diǎn)的距離及O點(diǎn)到乙的距離均相等.現(xiàn)測得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0=3T,則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為( 。
A.1TB.$\frac{4}{3}$TC.$\frac{3}{2}$TD.2T

分析 由安培定則判斷出甲乙兩導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向,然后求出各導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大;由安培定則及磁場的疊加原理求出a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;求出甲在乙處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度,最后由F=BIL求出乙受到的安培力.

解答 解:設(shè)兩導(dǎo)線間的距離是L,則由題意知:ao=bo=L;
由安培定則可知,甲乙兩電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向都垂直于紙面向里,
兩導(dǎo)線到O點(diǎn)的距離均為$\frac{1}{2}$L,
由于B=k$\frac{I}{r}$,O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0,
所以:B0=Ba+Bb=k$\frac{I}{\frac{1}{2}L}+\frac{I}{\frac{1}{2}L}=4k•\frac{I}{L}$  ①,
由安培定則可知,甲在a處產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向外,
乙在a處產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向里,則a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度:
Ba=B+B=k$(\frac{I}{\frac{1}{2}L}-\frac{I}{L+\frac{1}{2}L})=\frac{4}{3}k•\frac{I}{L}$  ②,
由①②可得:Ba=$\frac{1}{3}{B}_{0}=\frac{1}{3}×3=1$T;
故選:A

點(diǎn)評 本題是一道信息給予題,認(rèn)真審題,知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的計算公式、熟練應(yīng)用安培定則、磁場的疊加原理即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,兩波源分別位于x=-2m和x=12m處,兩列波的速度均為v=4m/s,兩波源的振幅均為A=2cm.圖示為t=0時刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此時刻平衡位置處于x=2m和x=8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動.質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=5m處,關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動情況判斷正確的是(  )
A.兩列波相遇過后振幅仍然為2 cmB.t=1s時刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm
C.t=1s時刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為+4cmD.t=0.75s時刻,質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動到M點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,真空中有一半徑為R、圓心為O的均勻玻璃球,頻率一定的細(xì)激光束在真空中沿BC傳播,從C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球,并經(jīng)出射點(diǎn)D折射出去,已知∠COD=120°,玻璃對該激光的折射率為$\sqrt{3}$,則下列說法中正確的是( 。
A.激光束在C點(diǎn)的入射角α=60°
B.此激光束在玻璃中穿越的時間為t=$\frac{3R}{c}$
C.一個光子在穿過玻璃球的過程中能量逐漸變小
D.改變?nèi)肷浣铅恋拇笮,?xì)激光束可能在球表面D處發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法中正確的是( 。
A.溫度相同的氫氣和氮?dú)猓瑲錃夥肿颖劝睔夥肿拥钠骄俾蚀?/td>
B.由阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和氣體的密度,可以估算出理想氣體分子間的平均距離
C.當(dāng)理想氣體的體積增加時,氣體的內(nèi)能一定增大
D.將碳素墨水滴入清水中,觀察到布朗運(yùn)動是碳分子的無規(guī)則運(yùn)動
E.容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體體積不變,溫度升高,則單位時間內(nèi)撞擊容器壁的分子數(shù)增加

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi),氣柱長度為h.第一次向管內(nèi)緩慢地添加一定質(zhì)量的水銀,水銀添加完時,氣柱長度變?yōu)?\frac{3}{4}$h.第二次再取與第一次相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi),整個過程水銀未溢出玻璃管,外界大氣壓強(qiáng)保持不變,
①求第二次水銀添加完時氣柱的長度.
②若第二次水銀添加完時氣體溫度為T0,現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高.求氣柱長度恢復(fù)到原來長度h時氣體的溫度.(水銀未溢出玻璃管)

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12.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播,在t1=0時刻波形如圖中實線所示,在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示.則該波沿x軸負(fù)向(填“正向”或“負(fù)向”)傳播.其傳播速度為10m/s.在t3=0.9s時位于0<x<4m區(qū)間的部分質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動,這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是1m<x<3m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.有一小段通電直導(dǎo)線長1cm,電流強(qiáng)度為5A,把它置于磁場中某點(diǎn),受到的磁場作用力為0.1N,則該點(diǎn)磁感強(qiáng)度為( 。
A.B=2TB.B≤2T
C.B≥2TD.以上情況都有可能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)想在家里做用單擺測定重力加速度的實驗,但沒有合適的擺球,他找到了一塊大小為3cm左右,外形不規(guī)則的大理石塊代替小球.他設(shè)計的實驗步驟是:
A.將石塊用細(xì)絲線系好,結(jié)點(diǎn)為M,將細(xì)絲線的上端固定于O點(diǎn)
B.用刻度尺測量OM間細(xì)絲線的長度L作為擺長
C.將石塊拉開一個大約α=30°的角度,然后由靜止釋放
D.從擺球擺到最高點(diǎn)時開始計時,測出30次全振動的總時間t,由T=t/30得出周期.
(1)該同學(xué)以上實驗步驟中有錯誤的是BCD(填寫步驟序號).
(2)如果該同學(xué)改正了錯誤,改變OM間細(xì)絲線的長度做了2次實驗,記下每次相應(yīng)的線長度l1、l2和周期T1、T2,則由上述四個量得到重力加速度g的表達(dá)式是$\frac{4{π}^{2}({L}_{2}-{L}_{1})}{{{T}_{2}}^{2}-{{T}_{1}}^{2}}$.
(3)該同學(xué)將大理石塊換成金屬小球,將絲線換成有質(zhì)量的細(xì)桿,把細(xì)桿長度加小球半徑作為擺長L,其余操作都正確.他利用周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$,測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭,這樣測得的重力加速度g比真實值偏大(填“偏大”或“偏小”或“無法確定”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.在溫哥華冬奧運(yùn)動會上我國冰上運(yùn)動健兒表現(xiàn)出色,取得了一個又一個驕人的成績.如圖(甲)所示,滑雪運(yùn)動員由斜坡高速向下滑行,其速度-時間圖象如圖(乙)所示,則由圖象中AB段曲線可知,運(yùn)動員在此過程中( 。
A.做曲線運(yùn)動B.機(jī)械能守恒
C.平均速度$\overline{v}$>$\frac{{v}_{A}+{v}_{B}}{2}$D.所受力的合力不斷增大

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同步練習(xí)冊答案