10.如圖所示,用三條細線懸掛的水平圓形線圈共有10匝,線圈由粗細均勻、單位長度的質(zhì)量為5g的導(dǎo)線繞制而成,三條細線呈對稱分布,穩(wěn)定時線圈平面水平,在線圈正下方放有一個圓柱形條形磁鐵,磁鐵的中軸線OO′垂直于線圈平面且通過其圓心O,測得線圈的導(dǎo)線所在處磁感應(yīng)強度大小為0.5T,方向與豎直線成30°角,要使三條細線上的張力為零,線圈中通過的電流至少為( 。
A.0.02AB.0.1AC.0.2AD.0.4 A

分析 把磁場磁感應(yīng)強度分解為水平分量與豎直分量,磁場豎直分量對電流的安培力為零,由左手定則可知,磁場水平分量對電流的安培力豎直向上;由安培力公式求出安培力,然后求出電流.

解答 解:設(shè)圓環(huán)的半徑為r,則圓環(huán)的質(zhì)量m環(huán)=2πr×2.5×10-3kg,
磁場的水平分量為Bsin30°,環(huán)受到的安培力為:F=Bsin30°×I×2πr,
由于環(huán)所受向上的安培力等于環(huán)的重力,
則2πr×2.5×10-3×10=Bsin30°×I×2πr,
解得:I=0.2A;
故選:C

點評 對環(huán)進行受力分析,求出環(huán)所受到的安培力是正確解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為5mm的擋光條,如圖所示,滑塊在牽引力作用下,先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字計時器記錄了擋光條通過第一個光電門時的時間為△t1=0.050s,通過第二個光電門的時間為△t2=0.010s,擋光條從第一個光電門到擋住第二個光電門之間的時間間隔為△t3=3.0s.則滑塊通過第一個光電門時的速度為0.10m/s,滑塊通過第二個光電門的速度為0.50m/s.滑塊的加速度為0.13m/s2,兩個光電門之間的距離是0.92m.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,在水平桌面上的兩個完全相同的小球a和b緊貼在一起,球的半徑為R,質(zhì)量為m,它們用長為2L的細繩ACB連結(jié)在一起,在細繩的中點C處有一水平恒力F拉著兩個小球向右做勻速直線運動.求運動過程中,CA段繩的拉力T和b球?qū)球壓力N的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,在傾角為θ的斜面上固定兩條間距為l的光滑導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌電阻不計,并且處于垂直斜面向上的勻強磁場中.在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab,并對其施加一平行斜面向上的恒定的作用力,使其勻加速向上運動.某時刻在導(dǎo)軌上再靜止放置質(zhì)量為2m,電阻為2R的金屬棒cd,恰好能在導(dǎo)軌上保持靜止,且金屬棒ab同時由加速運動變?yōu)閯蛩龠\動,速度為v.求:
(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大;
(2)平行斜面向上的恒定作用力F的大小及金屬棒ab做加速運動時的加速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.在穩(wěn)定軌道上的空間站中,有如圖所示的裝置,半徑分別為r和R的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上,軌道之間有一條水平軌道CD相通,宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道,通過動摩擦因數(shù)為μ的CD段,又滑上乙軌道,最后離開兩圓軌道,那么( 。
A.小球在剛到達C或D點時對軌道沒有壓力
B.小球經(jīng)過甲軌道最高點時比經(jīng)過乙軌道最高點時速度大
C.小球在圓軌道運動時對軌道的壓力處處大小相等
D.當(dāng)小球的初速度減小時,小球有可能不能到達乙軌道的最高點

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.據(jù)有關(guān)資料介紹,受控?zé)岷司圩冄b置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的“容器”可裝,而是由磁場約束使其在某個區(qū)域內(nèi)運動.現(xiàn)按下面的簡化條件來討論這個問題:如圖所示是一個內(nèi)徑Rl=1.0m,外徑R2=2.0m的環(huán)狀區(qū)域的截面,區(qū)域內(nèi)有垂直截面向里的勻強磁場.已知氦核的荷質(zhì)比$\frac{q}{m}$=4.8×107C/kg,磁場的磁感應(yīng)強度 B=0.4T,不計氦核的重力.設(shè)O點為氦核源,它能沿半徑方向射出各種速率的氦核,該磁場能約束住的氦核的最大速度vm=1.44×107m/s,如果粒子速度為2.4×107m/s 粒子的軌道半徑為1.25m.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖甲所示,一根水平張緊彈性長繩上有等間距的O、P、Q質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點間距離為1.0m,t=0時刻O質(zhì)點從平衡位置開始沿y軸方向振動,并產(chǎn)生沿x軸正方向傳播的波,O質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示.當(dāng)O質(zhì)點第一次達到正向最大位移時,P質(zhì)點剛開始振動,則( 。
A.質(zhì)點Q的起振方向為y軸正向
B.O、P兩質(zhì)點之間的距離為半個波長
C.這列波傳播的速度為1.0m/s
D.在一個周期內(nèi),質(zhì)點O通過的路程為0.4m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,a、b、c為電場中同一條電場線上的三點,c為a、b的中點,a、b點的電勢分別為φa=5V,φb=3V,下列敘述正確的是( 。
A.該電場在c點處的電勢一定為4V
B.a點處的場強一定大于b處的場強
C.一正電荷運動到c點時受到的靜電力由c指向a
D.一正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場,一半徑也為R的圓形導(dǎo)線環(huán)從圖示位置在紙面內(nèi)沿二者圓心的連線勻速穿過磁場.若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流正方向,則選項中能描述導(dǎo)線環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流i隨時間t的變化關(guān)系的圖線是( 。
A.B.C.D.

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