6.如圖所示,折成不同形狀的四個(gè)導(dǎo)線框質(zhì)量相等、匝數(shù)相同,高度相同,MN邊長(zhǎng)度相等,將它們用相同的細(xì)線懸掛在空中,四個(gè)導(dǎo)線框的下邊處在同一水平線上,且四個(gè)線框的下半部分都處在與線框平面垂直的同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的上邊界水平(如圖中虛線所示),四個(gè)導(dǎo)線框中都通有順時(shí)針?lè)较、電流?qiáng)度相同的電流,均處于平衡狀態(tài).若使磁場(chǎng)緩慢變強(qiáng),細(xì)線最不易拉斷的是( 。
A.B.C.D.

分析 由左手定則判斷出安培力的方向,由安培力公式F=BIL進(jìn)行計(jì)算,注意式中的L應(yīng)為等效長(zhǎng)度,然后進(jìn)行比較即可.

解答 解:導(dǎo)線框中都通有順時(shí)針?lè)较虻碾娏,即從N指向M,由左手定則可知,安培力的方向向下;所以繩子的拉力等于線框的重力與受到安培力的和,四個(gè)導(dǎo)線框質(zhì)量相等則重力相等,受到安培力大的線框?qū)?xì)線的拉力大.
設(shè)MN的長(zhǎng)度為L(zhǎng),導(dǎo)線在各磁場(chǎng)內(nèi)有效長(zhǎng)度不同,故各通電導(dǎo)線受到安培力大小不同.
各線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度:${L}_{A}=\overline{MN}=L$;${L}_{B}=\frac{\overline{MN}}{2}=\frac{1}{2}L$;${L}_{C}=\frac{\overline{MN}+上邊長(zhǎng)}{2}>\frac{1}{2}L$;${L}_{D}=\frac{\overline{MN}+下邊長(zhǎng)}{2}>\frac{1}{2}L$;可知B圖中的有效長(zhǎng)度最。
由公式:F=BIL有效,可知選項(xiàng)B正確受到的安培力最。畡tB選項(xiàng)中,線框?qū)?xì)線的拉力最小,細(xì)線最不容易拉斷.故B正確,ACD錯(cuò)誤
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題考查安培力的計(jì)算,熟記公式,但要理解等效長(zhǎng)度的意義.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,兩個(gè)完全相同的小球A、B,在同一高度處以相同大小的初速度v分別水平拋出和豎直向上拋出,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.兩小球落地時(shí)的速度相同
B.從開始運(yùn)動(dòng)至落地,重力對(duì)兩小球做功不同
C.兩小球落地時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率相同
D.從開始運(yùn)動(dòng)至落地,重力對(duì)A小球做功的平均功率較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖所示,物塊A和B用跨過(guò)定滑輪的輕繩連接,A、B的質(zhì)量分別是m和2m,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與在水平面上的物塊A相連,物塊B處在傾角為θ的斜面上,整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦.開始時(shí),物塊B在一沿斜面向上的外力F=mgsinθ的作用下保持靜止,然后撤去外力F,直到物體B獲得最大速度v,彈簧未超過(guò)彈性限度且A在水平面上未與滑輪相碰,則( 。
A.撤去F前,繩子的拉力大小為mgsinθ
B.撤去F的瞬間,物塊B的加速度大小為$\frac{gsinθ}{2}$
C.從撤去F到物塊B的速度達(dá)到最大的過(guò)程中,A向右運(yùn)動(dòng)的距離為$\frac{2mgsinθ}{k}$
D.從撤去F到物塊B的速度達(dá)到最大的過(guò)程中,彈簧增加的彈性勢(shì)能為$\frac{2{m}^{2}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{k}$-$\frac{3}{2}$mv2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.同步加速器在粒子物理研究中有重要的作用,其基本原理簡(jiǎn)化為如圖所示的模型.M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板,質(zhì)量為M、電荷量為+q的粒子A(不計(jì)重力)從M板小孔飄入板間,初速度可視為零.每當(dāng)A進(jìn)入板間,兩板的電勢(shì)差變?yōu)閁,粒子到加速,當(dāng)A離開N板時(shí),兩板的電荷量均立即變?yōu)榱,兩板外部存在垂直紙面向里的勻?qiáng)磁場(chǎng),A在磁場(chǎng)作用下做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),R遠(yuǎn)大于板間距離,不計(jì)粒子加速時(shí)間及其做圓周運(yùn)動(dòng)的電磁輻射,不考慮磁場(chǎng)變化對(duì)粒子速度的影響及相對(duì)論效應(yīng),求
(1)A經(jīng)過(guò)電場(chǎng)第1次加速后獲得的速度v1大;
(2)A運(yùn)動(dòng)第1周時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大;
(3)A經(jīng)電場(chǎng)多次加速,動(dòng)能不斷增大,為使R不變,磁場(chǎng)必須相應(yīng)的變化,請(qǐng)寫出經(jīng)過(guò)n次加速后磁感應(yīng)強(qiáng)度Bn的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.在國(guó)際單位制(SI)中,下列物理量的單位不屬于國(guó)際單位制(SI)基本單位的是( 。
A.B.C.安培D.牛頓

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

11.某同學(xué)用如圖所示裝置做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn).正確連接后,他先將變阻器的滑動(dòng)片P置于a b的中點(diǎn),在閉合電鍵瞬間,電流計(jì)的指針向右擺,說(shuō)明大線圈(選填“大線圈”或“小線圈”)有電流流過(guò).閉合電鍵后,為使電流計(jì)的指針再向右擺,應(yīng)將變阻器的滑動(dòng)片P向b端滑(選填“a”或“b”).

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A.小球a、b下滑到細(xì)桿底端時(shí)其速度相同
B.小球a、b的重力做功相同
C.小球a下滑的時(shí)間是小球b下滑時(shí)間3倍
D.小球a受到的彈力是小球b受到的彈力的3$\sqrt{3}$倍

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3.慣性制導(dǎo)是利用慣性原理控制和導(dǎo)引導(dǎo)彈(或運(yùn)載火箭)飛向目標(biāo)的技術(shù),工作時(shí)不依賴外界信息,也不向外輻射能量,所以抗干擾性強(qiáng)、隱蔽性好.其基本原理如圖甲所示,整個(gè)裝置水平放置,封裝在容器中的金屬球兩側(cè)探針是力學(xué)傳感器,可以測(cè)得金屬球水平方向的彈力.將信息采集至電腦,可計(jì)算出物體的速度、位移等信息.若金屬球的質(zhì)量為1kg,取向右為正方向,小車在水平面內(nèi)從靜止開始運(yùn)動(dòng),兩側(cè)的傳感器采集的信息如圖乙所示,則小車在前2s的位移x和第2s末的速度v,下列正確的是( 。
A.x=-1m,v=1m/sB.x=1.5m,v=1m/sC.x=0.5m,v=-1m/sD.x=-0.5m,v=-1m/s

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4.2016年7月18日,我國(guó)空軍組織了航空兵赴南海戰(zhàn)斗巡航,此次赴南海例行性戰(zhàn)斗巡航,緊貼使命任務(wù)和實(shí)戰(zhàn)準(zhǔn)備,轟-6K和殲擊機(jī)、偵察機(jī)、空中加油機(jī)等遂行戰(zhàn)巡任務(wù),以空中偵察、對(duì)抗空戰(zhàn)和島礁巡航為主要樣式組織行動(dòng),達(dá)成了戰(zhàn)斗巡航目的,如圖所示,假若以速度v1在高空水平勻速直線飛行的轟炸機(jī),追擊黃巖島附近某處敵艦以速度v2同向勻速航行的敵艦,第一次投彈時(shí),在敵艦的前方爆炸,若再次處在相同的相對(duì)位置,欲投彈擊中敵艦,你認(rèn)為應(yīng)作出的合理調(diào)整為(不計(jì)空氣阻力)( 。
A.適當(dāng)減小轟炸機(jī)初速度,拋出點(diǎn)高度不變
B.適當(dāng)增大轟炸機(jī)初速度,拋出點(diǎn)高度不變
C.轟炸機(jī)初速度不變,適當(dāng)降低投彈的高度
D.轟炸機(jī)初速度不變,適當(dāng)提高投彈的高度

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