把长L="0.15" m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2 T的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示,若导体棒中的电流I="2.0" A,方向向左,则导体棒受到的安培力大小F=_______N,安培力的方向为竖直向______(选填“上”或“下”).
如图所示,在空间中取正交坐标系Oxyz(仅画出正半轴),沿x轴有一无限长通电直导线,电流沿x轴正方向,一束电子(重力不计)沿y=0,z=2的直线上(图中虚线所示)作匀速直线运动,方向也向x轴正方向,下列分析可以使电子完成以上运动的是( )
A.空间另有且仅有沿Z轴正向的匀强电场 |
B.空间另有且仅有沿Z轴负向的匀强电场 |
C.空间另有且仅有沿y轴正向的匀强磁场 |
D.空间另有且仅有沿y轴负向的匀强磁场 |
一个长螺线管中通有交变电流,把一个带电粒子沿管轴线射入管中,粒子将在管中(不计重力影响)( )
A.做圆周运动 | B.沿轴往返运动 |
C.做匀加速直线运动 | D.做匀速直线运动 |
如图,水平放置的光滑金属导轨COD处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面,电阻不计.一均匀金属棒M在外力F作用下,以恒定速率v由O点水平向右滑动,棒与导轨接触良好且始终与OD垂直.以O点为原点,则感应电动势E、流过金属棒的电流I、外力F、感应电流的热功率P随时间t变化的图象正确的是( )
如图15-3-9所示,匀强磁场中有一通以方向如图的稳恒电流的矩形线圈abcd,可绕其中心轴OO′转动,则在转动过程中( )
图15-3-9
A.ad和bc两边始终无磁场力作用 |
B.cd、ba两边受到的磁场力的大小和方向在转动过程中不断变化 |
C.线框受的磁场力在转动过程中合力始终不为零 |
D.ab、cd两边受到的磁场力的大小和方向在转动过程中始终不变 |
在隧道工程以及矿山爆破作业中,部分未发爆的炸药残留在爆破孔内,很容易发生人身伤亡事故。为此,科学家制造了一种专门的磁性炸药,在磁性炸药制造过程中掺入了10%的磁性材料——钡铁氧体,然后放入磁化机磁化。磁性炸药一旦爆炸,即可安全消磁,而遇到不发爆的情况可用磁性探测器测出未发爆的炸药。已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400℃,炸药的爆炸温度约2240~3100℃,一般炸药引爆温度最高为140℃左右。以上材料表明:( )
A.磁性材料在低温下容易被磁化 | B.磁性材料在高温下容易被磁化 |
C.磁性材料在低温下容易被消磁 | D.磁性材料在高温下容易被消磁 |
如图15-1-14所示甲、乙是两种结构不同的环状螺线管的示意图.其中乙是由两个匝数相同、互相对称、半圆环形的螺线管串联而成的.给它们按图示方向通以电流,试画出磁感线的分布情况示意图.
图15-1-14
如图所示,一带电粒子由静止开始经电压U加速后从O孔进入垂直纸面向里的匀强磁场中,并打在了P点.测得OP=L,磁场的磁感应强度为B,则带电粒子的荷质比q/m= .(不计重力)
如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B.一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时,线框的速度为,则下列结论中正确的是( )
A.此过程中通过线框截面的电量为
B.此过程中回路产生的电能为mv2
C.此时线框的加速度为
D.此时线框中的电功率为
在某电场中,沿x轴上的电势分布如图所示,由图可以判断( )
A.x=2m处电场强度可能为零 |
B.x=2m处电场方向一定沿x轴正方向 |
C.沿x轴正方向,电场强度先增大后减小 |
D.某负电荷沿x轴正方向移动,电势能始终增大 |
下列有关电磁学的四幅图中,说法不正确的是
A.甲图法拉第是英国著名物理学家,他提出了电场的观点,同时引入电场线直观描述电场 |
B.乙图中通过圆盘的磁通量保持不变,没有电流流经电阻R |
C.丙图实验中,如果将通电直导线南北放置,实验效果最好 |
D.丁图中阴极射线在磁场的作用下向下偏转 |
下列关于磁铁的使用的说法中不正确的是( )
A.磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱 |
B.原先没有磁性的铁,在长期受到磁铁的吸引会产生磁性 |
C.对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱 |
D.永磁体在受到加热或敲打后,其磁性不会发生改变 |
如图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为
A.水平向右 | B.水平向左 |
C.垂直于纸面向里 | D.垂直于纸面向外 |
有一个金属丝圆环,圆面积为S,电阻为r,放在磁场中,让磁感线垂直地穿过圆环所在平面。在△t时间内,磁感应强度的变化为△B,通过金属丝横截面的电量q与下面哪个量的大小无关
A.时间△t | B.圆面积S | C.金属丝圆环电阻 | D.磁感应强度变化△B |
在水平面上平行放置着两根长度均为L的金属导轨MN和PQ,导轨间距为d,导轨和电路的连接如图12所示.在导轨的MP端放置着一根金属棒,与导轨垂直且接触良好.空间中存在竖直向上方向的匀强磁场,磁感应强度为B.将开关S1闭合,S2断开,电压表和电流表的示数分别为U1和I1,金属棒仍处于静止状态;再将开关S2闭合,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,金属棒在导轨上由静止开始运动,运动过程中金属棒始终与导轨垂直.设金属棒的质量为m,金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,忽略导轨的电阻以及金属棒运动过程中产生的感应电动势,重力加速度为g,求:
图12
(1)金属棒到达NQ端时的速度大小.
(2)金属棒在导轨上运动的过程中,电流在金属棒中产生的热量.