15.將檢驗電荷q放在電場中,q受到的電場力為F,我們用$\frac{F}{q}$來描述電場的強弱.類比于這種分析檢驗物體在場中受力的方法,我們要描述磁場的強弱,下列表達式中正確的是( 。
A.$\frac{Φ}{S}$B.$\frac{E}{Lv}$C.$\frac{F}{IL}$D.$\sqrt{\frac{FR}{{L}^{2}v}}$

分析 電場強度的定義式為 E=$\frac{F}{q}$,是比值定義,E反映電場本身的性質(zhì),與試探電荷無關(guān),因此依據(jù)此方法,即可求解.

解答 解:A、根據(jù)公式B=$\frac{∅}{S}$,可知,B與磁通量∅、面積S無關(guān),由磁場本身決定,是比值法定義,故A正確;
B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv,可知,B=$\frac{F}{Lv}$,不屬于比值定義,故B錯誤;
C、根據(jù)B=$\frac{F}{IL}$,屬于比值定義,B與F及IL均無關(guān),故C正確;
D、根據(jù)安培力綜合表達式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,則有B=$\sqrt{\frac{FR}{{L}^{2}v}}$,不屬于比值定義,故D錯誤.
故選:AC.

點評 考查比值定義法,公式的理解是解題的關(guān)鍵,不能簡單地從數(shù)學角度來理解物理公式.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在長度為L的細線的下端拴一個質(zhì)量為m的小球,捏住細線的上端,使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,試求:
①小球所受的向心力的大;
②繩受到的拉力大小;
③小球向心加速度的大小;
④小球做圓周運動的角速度的大小;
⑤小球做圓周運動的線速度的大。

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6.某實驗小組采用重錘自由下落的方法驗證機械能守恒定律.

①實驗所用重錘質(zhì)量為0.5kg,選出的一條打點紙帶如圖1示,其中O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C、D為連續(xù)打出的四個點,打點時間間隔為0.02s,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2.由紙帶中標出的數(shù)據(jù)計算,打B點時重錘的動能是0.087J;從開始下落起到B點,重錘重力勢能的減少量是0.087J,因此可得出的結(jié)論是重錘從O到B過程中減少的重力勢能等于增加的動能,機械能守恒.
②根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v,量出下落的高度h,則以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸,以h為橫軸畫出的圖線是圖2的C.

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3.如圖所示,在光滑的水平面上放置一個質(zhì)量為m0=1.2kg的π型剛性金屬導軌ABCD,兩平行導軌AB與CD間距離為L=0.4m,質(zhì)量m=0.6kg的金屬桿MN與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,圖中虛線(與導軌垂直)的右側(cè)有范圍足夠大豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=0.5T,桿MN初始時位于虛線處,受到與導軌平行向右的拉力F作用,由靜止開始做勻加速運動,運動到t1=1s是拉力F的大小為F1=4.2N,BC邊最初與虛線相距x0=2m,運動中電路接觸良好,BC邊的電阻R=0.1Ω,其余部分電阻不計,MN始終與導軌垂直,不考慮自感,取g=10m/s2
(1)運動t1=1s時桿MN與邊BC間的距離是多少?
(2)BC剛好進入磁場時,系統(tǒng)動能的增加率$\frac{△{E}_{1}}{△t}$=?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.在探究重錘重力勢能的減少與它動能增加的關(guān)系的實驗中,質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示,相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.求:

(1)以下步驟中僅是實驗中的一部分,在這些步驟中多余的有AE(填代號).
(A)用天平稱出重錘的質(zhì)量.
(B)把打點計時器固定在鐵架臺上,并用導線把它和低壓交流電源連接起來.
(C)把紙帶的一端固定在重錘上,另一端穿過打點計時器的限位孔,把重錘提升到一定的高度.
(D)接通電源,釋放紙帶.
(E)用秒表測出重錘下落的時間.
(2)從點O到打下記數(shù)點B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP=0.49J,動能的增加量△EK=0.48J(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(3)即使在實驗操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準確的前提下,該實驗求得的△EP也一定略大于△EK,這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因紙帶通過時受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力,重力勢能有相當一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.

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20.“和平”號空間站是由1個核心艙和5個功能各異的科學實驗艙組成的,總質(zhì)量為123t,總?cè)萘繛?70m3,飛行在離地高度為300~400km的太空軌道上,約90min繞地球一周,15年中共計飛行8萬圈,成為20 世紀飛行時間最長的載人航天器.若“和平”號空間站在離地高度為h=400km的軌道上繞地球做勻速圓周運動時(已知地球半徑為6400km),
請計算:(1)空間站的環(huán)繞速度.
(2)空間站的加速。
(3)地球?qū)臻g站的引力.

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7.2014年9月24日,印度“曼加里安”號火星車成功進入火星軌道,假設(shè)“曼加里安”航天器在火星近地面軌道做勻速圓周運動,已知火星的平均密度大約是地球半徑密度的k倍,在貼近火星表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星的周期為T0,則“曼加里安”號火星車周期為$\sqrt{\frac{1}{k}}$T0

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5.麥克斯韋電磁場理論的基本思想是:變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生磁場.變化的電場和磁場相互聯(lián)系形成統(tǒng)一的電磁場.變化的電磁場由近及遠地傳播形成電磁波. 若電磁波的波長為λ,波速為v,頻率為f,則三者之間的關(guān)系為v=λf.

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