14.如圖所示,四邊形的通電閉合線框abcd處在垂直線框平面的均強(qiáng)磁場中,它受到的安培力的合力( 。
A.豎直向上B.方向垂直于ad斜向上
C.方向垂直于bc斜向上D.為零

分析 通電四邊形線圈處于勻強(qiáng)磁場中,受到安培力作用,根據(jù)左手定則確定安培力的方向,再由公式F=BIL確定安培力的大小,最后由力的合成來算出安培力的合力.

解答 解:若通以順時(shí)針的電流方向,根據(jù)左手定則可知:各邊所受的安培力背離中心處.如圖所示:

由公式F=BIL得出各邊的安培力的大小,從而得出安培力大小與長度成正比,采用合成法可以得到線圈所受磁場力的合力為零;當(dāng)然可以直徑采用等效法,由于是閉合線圈,等效長度為零,故安培力的合力為零.
故D正確,A、B、C錯(cuò)誤.
故選:D.

點(diǎn)評 考查安培力的大小與通電導(dǎo)線的長度關(guān)系,及力的合成法則.本題還可以采用等效法進(jìn)行求解.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.礦井里的升降機(jī)由靜止開始勻加速上升,經(jīng)過5s,速度達(dá)到6m/s后,立即勻減速上升,經(jīng)過10s恰好停在井口,求礦井的深度.

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5.如圖所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ足夠長,兩導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌平面的傾角為θ,導(dǎo)軌N、Q端連有阻值為R的定值電阻,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,質(zhì)量為m、阻值也為R的金屬桿ab垂直放在導(dǎo)軌上,軌道的電阻不計(jì),將桿ab由靜止釋放.
(1)求桿ab下滑的最大速度;
(2)若桿下滑x1的距離達(dá)到最大速度,求下滑到最大速度時(shí),通過電阻R的電量是多少?
(3)若將桿以與(1)問中的最大速度等大的初速度從軌道的最底端向上滑去,當(dāng)桿再回到軌道最底端時(shí),回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則桿再回到軌道最低端時(shí)的速度多大?

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2.如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻r=0,R1=R3=R4=R0,滑線電阻R2能在0~2R0之間變化,當(dāng)滑片P由a端向b端滑動時(shí),關(guān)于電容C的說法正確的是( 。
A.先放電,后充電
B.先充電,后放電
C.電容器的最大電荷量為$\frac{EC}{2}$
D.電容器上板的電勢總比下板的電勢低

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9.汽車自O(shè)點(diǎn)出發(fā)從靜止開始在平直公路上做勻加速直線運(yùn)動,途中在6s鐘內(nèi)分別經(jīng)過P、Q兩根電桿,已知P、Q電桿相距60m,車經(jīng)過電桿Q時(shí)的速率是15m/s,則下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.經(jīng)過P桿時(shí)的速率是5m/sB.P、O間距離是7.5m
C.汽車到出發(fā)到Q所用的時(shí)間為9sD.汽車的加速度為1.5m/s2

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19.如圖所示線圈面積為0.05m2,匝數(shù)共計(jì)N=100匝,線圈總電阻為r=1Ω,外電阻R=9Ω,線圈處于B=$\frac{2}{π}$T的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)線圈繞OO′以轉(zhuǎn)速n=300r/min勻速轉(zhuǎn)動時(shí),求:
(1)若線圈從圖示位置開始計(jì)時(shí),寫出電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式;
(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,通過電阻R的電荷量;
(3)線圈勻速轉(zhuǎn)一圈,在電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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6.如圖,在一根豎直放置的銅管的正上方某處從靜止開始釋放一個(gè)強(qiáng)磁體,在強(qiáng)磁體沿著銅管中心軸線穿過銅管的整個(gè)過程中,不計(jì)空氣阻力,那么( 。
A.由于銅是非磁性材料,故強(qiáng)磁體運(yùn)動的加速度始終等于重力加速度
B.由于銅是金屬材料,能夠被磁化,使得強(qiáng)磁體進(jìn)入銅管時(shí)加速度大于重力加速度,離開銅管時(shí)加速度小于重力加速度
C.由于銅是金屬材料,在強(qiáng)磁體穿過銅管的整個(gè)過程中,銅管中都有感應(yīng)電流,加速度始終小于重力加速度
D.由于銅是金屬材料,銅管可視為閉合回路,強(qiáng)磁體進(jìn)入和離開銅管時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,在進(jìn)入和離開銅管時(shí)加速度都小于重力加速度,但在銅管內(nèi)部時(shí)加速度等于重力加速度

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7.如圖所示,U形導(dǎo)體制成的導(dǎo)軌水平放置,金屬棒ab架在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好,空間存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)用外力拉動金屬棒ab使它沿導(dǎo)軌水平向右勻速運(yùn)動,將產(chǎn)生感應(yīng)電流.下面關(guān)于感應(yīng)電流產(chǎn)生的原因及能量變化情況的說法中正確的是(  )
A.是磁場對金屬棒中的自由電子的洛侖茲力使自由電子定向移動而形成電流
B.是磁場對金屬棒中電流的安培力使自由電子定向移動而形成電流
C.是洛侖茲力對自由電子做功而產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.是外力F做功而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

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8.如圖甲所示電路,理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器,C為電容器,所有電表均為理想電表.下列說法正確的是( 。
A.副線圈兩端電壓的變化頻率為100Hz
B.電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時(shí)值
C.滑動片P向下移時(shí),電流表A1和A2示數(shù)均增大
D.電容器C處于斷路,沒有電流通過

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