【題目】如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著電阻為R的矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈水平邊長為L，處于方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場內(nèi)．重力加速度為g.

(1) 當(dāng)線圈中的電流為I時，在t時間內(nèi)通過線圈橫截面的電荷量q；

(2) 當(dāng)線圈中通過逆時針方向電流I時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．然后使電流反向，大小不變，這時需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達(dá)到新的平衡．請用n、m、L、I計(jì)算出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式；

【答案】(1) q＝It. (2) B＝

【解析】

(1) 根據(jù)電流的定義

可知

q＝It.

(2) 設(shè)電流方向未改變時，等臂天平的左盤內(nèi)砝碼質(zhì)量為m1，右盤內(nèi)的砝碼和線圈的總質(zhì)量為m2，則由等臂天平的平衡條件得

m1g＝m2g－nBIL

電流方向改變后，同理可得

(m＋m1)g＝m2g＋nBIL

兩式相減得

B＝.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年1月15日，嫦娥四號生物科普試驗(yàn)載荷項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)布消息稱停留在月球上的“嫦娥四號”探測器上的一顆棉花種子已經(jīng)發(fā)芽，這是人類首次在月球上進(jìn)行生物生長實(shí)驗(yàn)．如圖所示，“嫦娥四號”先在環(huán)月圓軌道Ⅰ上運(yùn)動，接著在Ⅰ上的A點(diǎn)實(shí)施變軌進(jìn)入近月的橢圓軌道Ⅱ，再由近月點(diǎn)B實(shí)施近月制動，最后成功登陸月球，下列說法正確的是(　　)

A. “嫦娥四號”繞軌道Ⅱ運(yùn)行的周期大于繞軌道Ⅰ運(yùn)行的周期

B. “嫦娥四號”沿軌道Ⅰ運(yùn)動至A時，需制動減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ

C. “嫦娥四號”沿軌道Ⅱ運(yùn)行時，在A點(diǎn)的加速度大小大于在B點(diǎn)的加速度大小

D. “嫦娥四號”在軌道Ⅱ上由A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過程，速度逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以豎直向上為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系；該真空中存在方向沿x軸正向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場和方向垂直xoy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場；原點(diǎn)O處的離子源連續(xù)不斷地發(fā)射速度大小和方向一定，質(zhì)量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子束，粒子恰能在xy平面內(nèi)做直線運(yùn)動，重力加速度為g不計(jì)粒子間的相互作用，已知量為m、g、q、B.

（1）求粒子運(yùn)動速度v的大小;

（2）求粒子運(yùn)動到距x軸為h所用的時間;

（3）若保持E、B不變，僅將粒子束的初速度大小變?yōu)?/span>2v，求運(yùn)動過程中，粒子速度大小等于v的點(diǎn)所在的直線方程.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，物塊a、b、c疊放在一起，重均為100N，小球P重20N，作用在b上的水平力F為10N，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的是( )

A.a和b之間的摩擦力是10 NB.b和c之間的摩擦力是5 N

C.c和桌面間的摩擦力是10 ND.c對桌面的摩擦力方向向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端. 毫安表檢測輸入霍爾元件的電流，毫伏表檢測霍爾元件輸出的電壓．已知圖中的霍爾元件是正電荷導(dǎo)電，當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合后，電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù)，下列說法中正確的是(　　)

A. 電表B為毫伏表，電表C為毫安表

B. 接線端2的電勢低于接線端4的電勢

C. 保持R1不變、適當(dāng)減小R2，則毫伏表示數(shù)一定增大

D. 使通過電磁鐵和霍爾元件的電流大小不變，方向均與原電流方向相反，則毫伏表的示數(shù)將保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，同軸圓形區(qū)域內(nèi)、外半徑分別為R1＝1 m、R2＝m，半徑為R1的圓內(nèi)分布著B1＝2.0 T的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于紙面向外；外面環(huán)形磁場區(qū)域分布著B2＝0.5 T的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于紙面向內(nèi)．一對平行極板豎直放置，極板間距d＝cm，右極板與環(huán)形磁場外邊界相切，一帶正電的粒子從平行極板左板P點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)加速后通過右板小孔Q，垂直進(jìn)入環(huán)形磁場區(qū)域．已知點(diǎn)P、Q、O在同一水平線上，粒子比荷4×107C/kg，不計(jì)粒子的重力，且不考慮粒子的相對論效應(yīng)．求：

(1) 要使粒子不能進(jìn)入中間的圓形磁場區(qū)域，粒子在磁場中的軌道半徑滿足什么條件？

(2) 若改變加速電壓大小，可使粒子進(jìn)入圓形磁場區(qū)域，且能豎直通過圓心O，則加速電壓為多大？

(3) 從P點(diǎn)出發(fā)開始計(jì)時，在滿足第(2)問的條件下，粒子到達(dá)O點(diǎn)的時刻．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小物體P在光滑水平面上正在以速度v0勻速運(yùn)動。從t=0時刻開始計(jì)時，P的加速度隨時間的變化關(guān)系如圖所示，加速度方向正方向與v0方向相同，圖中a0、t0為已知量，則小物體P（ ）

A. 在2t0和4t0時刻的速度一定不相等

B. 在3t0時刻的速度為7a0 t0

C. 在2t0到4t0時間內(nèi)運(yùn)動位移為2v0t0＋14a0t02

D. 在t0時刻的速度為a0 t0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，地球赤道上的山丘e、近地衛(wèi)星p和同步衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)e、p、q的線速度分別為v1、v2、v3，角速度分別為ω1、ω2、ω3，向心加速度分別為a1、a2、a3，周期分別為T1、T2、T3，則

A.v1＞v2＞v3B.ω2＜ω1=ω3

C.a1＜a3＜a2D.T2＞T1=T3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一電子（電荷量為e）經(jīng)電壓U1加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U2的平行金屬板間．若電子從兩板正中間垂直電場方向射入，且剛好能穿過電場，求：

（1）金屬板AB的長度L；

（2）電子穿出電場時的動能；

（3）若電子射出電場后，打在熒光屏上的P點(diǎn)，熒光屏距離金屬板B端長度也為板長，則OP的距離為多少？

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