如圖所示,無限長導(dǎo)線,均通以恒定電流I.直線部分和坐標(biāo)軸接近重合,彎曲部分是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的相同半徑的一段圓弧,已知直線部分在原點(diǎn)O處不形成磁場,則圖乙中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度和圖甲中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的是(    )

A

解析試題分析:可以采用填補(bǔ)法,在圖甲中相當(dāng)于一個(gè)順時(shí)針方向的環(huán)形電流取其Ⅱ、Ⅳ象限的一半,在選項(xiàng)A中,顯然Ⅱ、Ⅳ象限的電流相互抵消,Ⅰ、Ⅲ象限的仍然相當(dāng)于一個(gè)順時(shí)針方向的環(huán)形電流的一半,因此圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與圖甲中的相同,在選項(xiàng)B中,則相當(dāng)于是一個(gè)完整的順時(shí)針方向的環(huán)形電流,圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與圖甲中的相比方向相同,大小則是2倍,在選項(xiàng)C中,Ⅰ、Ⅲ象限的電流相互抵消,Ⅱ、Ⅳ象限的電流相當(dāng)于一個(gè)逆時(shí)針方向的環(huán)形電流的一半,圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與圖甲中的相比大小相同,但方向相反,在選項(xiàng)D中,Ⅱ、Ⅳ象限的電流相互抵消,Ⅰ、Ⅲ象限的電流相當(dāng)于一個(gè)逆時(shí)針方向的環(huán)形電流的一半,圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與圖甲中的相比大小相同,但方向相反,故只有選項(xiàng)A正確。
考點(diǎn):本題主要考查了安培定則、磁場的疊加的應(yīng)用,以及等效法的運(yùn)用問題。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下面的幾個(gè)圖顯示了磁場對通電直導(dǎo)線的作用力,其中正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,∠A=60°,AO=a。在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源,可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子,粒子的電量大小為q,質(zhì)量為m,發(fā)射速度大小都為v0,發(fā)射方向由圖中的角度θ表示.不計(jì)粒子間的相互作用及重力,下列說法正確的是(    )

A.若v0=,則以θ=0°方向射入磁場的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為
B.若v0=,則以θ=60°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間最短
C.若v0=,則以θ<30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間都相等
D若v0=,則在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于圓平面(未畫出).一群比荷為的負(fù)離子以相同速率v0(較大),由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后,又飛出磁場,最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏(足夠大)上,則下列說法正確的是(不計(jì)重力)( 。

A.離子在磁場中運(yùn)動時(shí)間一定相等
B.離子在磁場中的運(yùn)動半徑一定相等
C.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長
D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場邊界邊長為,三個(gè)粒子以相同的速度從點(diǎn)沿方向射入,粒子1從點(diǎn)射出,粒子2從c點(diǎn)射出,粒子3從邊垂直于磁場邊界射出,不考慮粒子的重力和離子間的相互作用。根據(jù)以上信息,可以確定( )

A.粒子1帶負(fù)電,粒子2不帶電,粒子3帶正電
B.粒子1和粒子3的比荷之比為2:1
C.粒子1和粒子2在磁場中運(yùn)動時(shí)間之比為4:1
D.粒子3的射出位置與點(diǎn)相距

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿,單位長度電阻均為R0.圓環(huán)水平固定放置,整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動,桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心O開始,桿的位置由θ確定,如圖所示.則( )

A.θ=0時(shí),桿產(chǎn)生的電動勢為2Bav
B.θ= 時(shí),桿產(chǎn)生的電動勢為 Bav
C.θ=0時(shí),桿受的安培力大小為
D.θ=時(shí),桿受的安培力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放。則

A.釋放瞬間金屬棒的加速度小于重力加速度g
B.金屬棒向下運(yùn)動時(shí),流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a
C.金屬棒的速度為v時(shí),所受的安培力大小為
D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,有一垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場 (邊界上有磁場),其邊界為一邊長為L的三角形,A.B.C為三角形的頂點(diǎn)。今有一質(zhì)量為m.電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以速度從AB邊上某點(diǎn)P既垂直于AB邊又垂直于磁場的方向射人磁場,然后從BC邊上某點(diǎn)Q射出.若從P點(diǎn)射入的該粒子能從Q點(diǎn)射出,則(    )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,有理想邊界的勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,某帶電粒子的比荷(電荷量與質(zhì)量之比)大小為k,由靜止開始經(jīng)電壓為U的電場加速后,從O點(diǎn)垂直射入磁場,又從P點(diǎn)穿出磁場.下列說法正確的是(不計(jì)粒子所受重力)

A.如果只增加U,粒子可以從dP之間某位置穿出磁場
B.如果只減小B,粒子可以從ab邊某位置穿出磁場
C.如果既減小U又增加B,粒子可以從bc邊某位置穿出磁場
D.如果只增加k,粒子可以從dP之間某位置穿出磁場

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