在xOy坐标的原点处放置一根与坐标平面垂直的通电直导线,电流方向指向纸内(如图所示),此坐标范围内还存在一个平行于xOy平面的匀强磁场.已知在以直导线为圆心的圆周上的a、b、c、d四点中,a点的磁感应强度最大,则此匀强磁场的方向( )
A.沿x轴正方向 B.沿x轴负方向
C.沿y轴正方向 D.沿y轴负方向
高三物理单选题简单题
在xOy坐标的原点处放置一根与坐标平面垂直的通电直导线,电流方向指向纸内(如图所示),此坐标范围内还存在一个平行于xOy平面的匀强磁场.已知在以直导线为圆心的圆周上的a、b、c、d四点中,a点的磁感应强度最大,则此匀强磁场的方向( )
A.沿x轴正方向 B.沿x轴负方向
C.沿y轴正方向 D.沿y轴负方向
高三物理单选题简单题查看答案及解析
一通电直导线与x轴平行放置,匀强磁场的方向与xOy坐标平面平行,导线受到的安培力为F,若将该导线做成圆环,放置在xOy坐标平面内,如图所示,并保持通电的电流不变,两端点ab连线也与x轴平行,则圆环受到的安培力大小为( )
A.F B. C. D.
高三物理单选题简单题查看答案及解析
一通电直导线与x轴平行放置,匀强磁场的方向与xOy坐标平面平行,导线受到的安培力为F。若将该导线做成圆环,放置在xOy坐标平面内,如图所示,并保持通电的电流不变,两端点ab连线也与x轴平行,则圆环受到的安培力大小为 ( )
A. F B.
C. D.
高三物理null中等难度题查看答案及解析
通电长直导线周围存在磁场,其磁感应强度与导线中的电流强度成正比,与距导线的距离成反比。有四条垂直纸面且互相平行的固定长直导线,它们与纸面的交点分别为P、Q、N及S,四点的连线构成一个正方形。以正方形中心O点为原点建立平面直角坐标系,x轴与PS边平行,M为PS边的中点。已知四条导线中的电流大小相等,方向均指向外,与纸面交点为S的导线在M点的磁感应强度大小为B,则下列叙述正确的是
A.四条导线在O点的磁感应强度等于零
B.四条导线在M点的磁感应强度大小为
C.与纸面交点为S的导线所受安培力的方向为由S指向O
D.在x轴上坐标为r且r>0的任一点,其磁场方向均与Ox方向相同
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图,在水平直角坐标平面xOy内,过原点O沿y轴固定一无限长绝缘通电直导线,电流方向沿+y方向、大小恒为I0,其周围空间磁场的磁感应强度大小B=kI0/x,k为常数、x为离直导线的垂直距离。OA、OB为沿Ⅰ、Ⅳ象限角平分线方向固定,材料、粗细均相同的两根足够长裸直导轨,两导轨在原点O接触良好,但与通电直导线绝缘。cd为长L、材料和粗细与导轨相同的足够长裸金属杆。现使cd杆从原点O开始垂直Ox轴贴着两导轨向+x方向运动,经t秒运动至坐标x处。在这一过程中,cd杆中电流强度大小恒为I。已知导轨、cd杆单位长度电阻为R0,不计导轨中电流产生的磁场的影响。
(1)判断cd杆滑动时感应电流的方向,并求t秒末它的速率v与x的关系式;
(2)分析说明cd杆在运动过程中加速度大小的变化情况;
(3)求t秒末cd杆两端电压U与x的关系式;
(4)求t秒内cd杆产生的焦耳热Q与x的关系式。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图,在水平直角坐标平面xOy内,过原点O沿y轴固定一无限长绝缘通电直导线,电流方向沿+y方向、大小恒为I0,其周围空间磁场的磁感应强度大小B=kI0/x,k为常数、x为离直导线的垂直距离。OA、OB为沿Ⅰ、Ⅳ象限角平分线方向固定,材料、粗细均相同的两根足够长裸直导轨,两导轨在原点O接触良好,但与通电直导线绝缘。cd为长L、材料和粗细与导轨相同的足够长裸金属杆。现使cd杆从原点O开始垂直Ox轴贴着两导轨向+x方向运动,经t秒运动至坐标x处。在这一过程中,cd杆中电流强度大小恒为I。已知导轨、cd杆单位长度电阻为R0,不计导轨中电流产生的磁场的影响。
(1)判断cd杆滑动时感应电流的方向,并求t秒末它的速率v与x的关系式;
(2)分析说明cd杆在运动过程中加速度大小的变化情况;
(3)求t秒末cd杆两端电压U与x的关系式;
(4)求t秒内cd杆产生的焦耳热Q与x的关系式。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,圆心在原点、半径为R的圆将xOy平面分为两个区域,在圆内区域Ⅰ()和圆外区域Ⅱ()分别存在两个磁场方向均垂直于平面的匀强磁场;垂直于平面放置了两块平面荧光屏,其中荧光屏甲平行于轴放置在轴坐标为的位置,荧光屏乙平行于轴放置在轴坐标为的位置。现有一束质量为、电荷量为()、动能为的粒子从坐标为(,0)的点沿轴正方向射入区域Ⅰ,最终打在荧光屏甲上,出现坐标为(,)的亮点。若撤去圆外磁场,粒子打在荧光屏甲上,出现坐标为(,)的亮点。此时,若将荧光屏甲沿轴负方向平移,则亮点的轴坐标始终保持不变。(不计粒子重力影响)
(1)求在区域Ⅰ和Ⅱ中粒子运动速度、的大小。
(2)求在区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度、的大小和方向。
(3)若上述两个磁场保持不变,荧光屏仍在初始位置,但从点沿轴正方向射入区域Ⅰ的粒子束改为质量为、电荷量为、动能为的粒子,求荧光屏上的亮点的位置。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在平面直角坐标系中,a、b、c是等边三角形的三个顶点,三个顶点处分别放置三根互相平行的长直导线,导线中通有大小相等的恒定电流,方向垂直纸面向里。对于顶点c处的通电直导线所受安培力的方向,下列说法中正确的是( )
A. 沿y轴正方向
B. 沿y轴负方向
C. 沿x轴正方向
D. 沿x轴负方向
高三物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,在平面直角坐标系中,a、b、c是等边三角形的三个顶点,三个顶点处分别放置三根互相平行的长直导线,导线中通有大小相等的恒定电流,方向垂直纸面向里。对于顶点c处的通电直导线所受安培力的方向,下列说法中正确的是( )
A. 沿y轴正方向
B. 沿y轴负方向
C. 沿x轴正方向
D. 沿x轴负方向
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如图所示的xOy坐标系中,Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外。Ql、Q2两点的坐标分别为(0,L)、(0,-L),坐标为处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板,C为挡板中点。带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y轴方向分速度不变,沿x轴方向分速度反向,大小不变。现有质量为m,电量为+q的粒子,在P点沿PQl方向进入磁场,,不计粒子重力。
(1)若粒子从点Ql直接通过点Q2,求粒子初速度大小。
(2)若粒子从点Ql直接通过点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标。
(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点,求粒子初速度大小及挡板的最小长度。
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