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如图,在匀强磁场S的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放了一根长为L,质量为m的导...

如图,在匀强磁场S的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放了一根长为L,质量为m的导线,当通以如图方向的电流/后,导线恰能保持静止,则磁感应强度B 的大小和方向正确的有

A. 方向垂直纸面向外

B. B = ,方向竖直向下

C. ,方向水平向左

D. ,方向水平向右

 

B 【解析】当磁场方向竖直向外时,磁场的方向电流的方向平行,导体棒不受安培力,此时导体棒受到重力和支持力,两个力不可能平衡,故A错误;磁场方向竖直向下时,根据左手定则,安培力沿水平向左,根据平衡条件有:mgtanθ=BIL解得: ,故B正确;磁场水平向左时,安培力竖直向上,与重力平衡,有mg=BIL, ,故C错误;磁场水平向右时,安根据左手定则,安培力沿斜面向下,导体棒还受到重力和支持力,三个力不可能平衡,故D错误;故选B.  
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考点分析:
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物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类的科学做出了巨大贡献。下列描述中符合物理学史实的是

A. 安培发现了电流的磁效应

B. 奥斯特通过实验测定了磁场对电流的作用力

C. 库仑总结出了真空中的两静止点电荷间相互作用的规律

D. 法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律

 

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如图所示,在粗糙水平面内存在着2n个有理想边界的匀强电场区,水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔,每一电场区域场强的大小均为E,且E=mg/q,电场宽度均为d,一个质量为m,带正电的电荷量为q的物体(看作质点),从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场,该物体与水平面间的动摩擦系数为μ,则物体从开始运动到离开第2n个电场区域的过程中,求:
 

(1)电场力对物体所做的总功?摩擦力对物体所做的总功。

(2)物体在第2n个电场(竖直向上的)区域中所经历的时间?

(3)物体在所有水平向右的电场区域中所经历的总时间?

 

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如图所示轨道CDGH位于竖直平面内,其中圆弧段DG与水平段CD及倾斜段GH分别相切于D点和G,圆弧段和倾斜段均光滑,H处固定一垂直于轨道的绝缘挡板,整个轨道绝缘且处于水平向右的匀强电场中。一带电物块由C处静止释放,经挡板碰撞后滑回CD段中点P处时速度恰好为零。已知物块的质量m=4×103kg,所带的电荷量q=+3×106C;电场强度E=1×104N/C;CD段的长度L=0.8m,圆弧DG的半径r=0.2m,GH段与水平面的夹角为θ,sinθ=0.6,cosθ=0.8;不计物块与挡板碰撞时的动能损失,物块可视为质点,重力加速度g10m/s2.

(1)求物块与轨道CD段的动摩擦因数µ

(2)求物块第一次碰撞挡板时的动能Ek

(3)分析说明物块在轨道CD段运动的总路程能否达到2.6m.若能,求物块在轨道CD段运动2.6m路程时的动能;若不能,求物块碰撞挡板时的最小动能。

 

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如图所示,点电荷AB带电荷量分别为3.0×108C2.4×108C,彼此相距6cm.若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1cm的金属球壳,则球壳上感应电荷在该中点处产生的电场强度.

 

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如图所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图,两块水平放置的金属板间距为d.油滴从喷雾器的喷嘴喷出时,由于与喷嘴摩擦而带负电。油滴散布在油滴室中,在重力作用下,少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。当平行金属板间不加电压时,由于受到气体阻力的作用,油滴最终以速度v1竖直向下匀速运动;当上板带正电,下板带负电,两板间的电压为U,带电油滴恰好能以速度v2竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比,油滴密度为ρ,已测量出油滴的直径为D(油滴可看做球体,球体体积公式V=πD3/6),重力加速度为g.

(1)设油滴受到气体的阻力f=kv,其中k为阻力系数,k= _______

(2)油滴所带电荷量q= ______

 

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