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磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为,式中是磁感应强度,...

磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为,式中是磁感应强度, 是磁导率,在空气中为一已知常数.以通电螺线管(带有铁芯)为例,将衔铁吸附在通电螺线管的一端,若将衔铁缓慢拉动一小段距离,拉力所做的功就等于间隙中磁场的能量.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度,某研究性学习小组用一根端面面积为的条形磁铁吸住一相同面积的铁片,再用力缓慢将铁片与磁铁拉开一段微小距离,并测出拉力大小为,如图所示.由此可以估算出该条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度为(    )

A.     B.     C.     D.

 

D 【解析】由题意,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为条形磁铁与铁片P之间的磁场具有的能量等于拉力F做的功,故有:E=F•△L;量密度为磁场中单位体积所具有的能量,故有: ;由两式可解得: ,故选D. 点睛:本题关键根据题意得到磁场能量密度的定义,然后根据功能关系求得条形磁铁与铁片P之间的磁场所具有的能量,再根据题意列式求解.  
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考点分析:
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在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒与导轨接触良好,导体棒处于另一均强磁场中,该磁场的磁感应强度恒定,方向垂直导轨平面向下,如图甲所示.磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示. 内磁场方向垂直线框平面向下.若导体棒始终保持静止,并设向右为静摩擦力的正方向,则导体棒所受的静摩擦力随时间变化的图象是(    )

   

A.     B.

C.     D.

 

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电场中两点场强的大小分别为,电势分别为.某带电粒子仅在电场力作用下从点运动到点,若此过程中带电粒子的动能始㚵保持不变,下列判断正确的是(    )

A.     B.

C.     D.

 

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如图所示,匀强磁场的上下边界水平,宽度为,方向垂直纸面向里.质量、边长为的正方形导线框始终沿竖直方向穿过该磁场,已知边进入磁场时的速度为 边离开磁场时的速度也为,重力加速度的大小为.下列说法正确的是(    )

A. 线框进入和离开磁场时产生的感应电流方向相同

B. 线框进入和离开磁场时受到的安培力方向相反

C. 线框进入和离开磁场过程中安培力冲量相同

D. 线框穿过磁场的过程中克服安培力所做的功为

 

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在图示的电路中,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头从最上端逐渐滑向下端的过程中,电压表的读数为,电流表的读数变化为(电表均视为理想电表).则(    )

A. 电压表的读数先变大后变小    B. 电源的输出功率先变大后变小

C. 电流表的读数先变小后变大    D. 的比值为定

 

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如图所示,有一台交流发电机,通过理想升压变压器和理想降压变压器向远外用户供电,输电线的总电阻为 的输入电压和输入功率分别为,它的输出电压和输出功率分别为 的输入电压和输入功率分别为,它的输出电压和输出功率分别.设的输入电压一定,当用户消耗的电功率变大时,有(    )

A. 减小, 变大    B. 不变, 变小

C. 变小, 变小    D. 变大, 变大

 

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