一段通电直导线的横截面积为S,长度为L,电阻率为ρ,单位体积内自由电子个数为n,自由电子定向运动的速率为v,电子的电荷量为e。现将该直导线置于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导体棒垂直,下列说法正确的是( )
A.通过导体棒的电流为neLv |
B.导体棒受到的安培力为nevSBL |
C.导体棒两端的电压为nevρL |
D.一电子从直导线左端运动到右端过程中,电场力对该电子做的功为nevρLS |
更新时间:2024-01-08 13:16:44
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【推荐1】如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,匀强电场场强方向与正六边形所在平面平行。A、B、C三点的电势分别为1V、2V、4V,AB边长度为2cm。则下列说法中正确的是( )
A.F点的电势为2V |
B.该匀强电场场强方向沿AB方向由B指向A |
C.将电子从E点移到F点,电场力做的功为3.2×10-19J |
D.该匀强电场的场强大小 |
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【推荐2】如右图,水平面上有一半径为R的圆形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与圆面平行,一质量为m、带电量为q的带电粒子由圆上某一点,以与圆面平行的初速度v0进入该圆形区域,当该粒子运动到该圆形区域的圆心处时,可能具有的动能为( )
A. | B. |
C. | D.0 |
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【推荐1】金属导电是一个典型的导电模型,值得深入研究。一金属直导线电阻率为,若其两端加电压,自由电子将在静电力作用下定向加速,但电子加速运动很短时间就会与晶格碰撞而发生散射,紧接着又定向加速,这个周而复始的过程可简化为电子以速度沿导线方向匀速运动。我们将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度,其大小用表示,可以“精细”描述导线中各点电流的强弱。设该导线内电场强度为,单位体积内有个自由电子,电子电荷量为,电子在导线中定向运动时受到的平均阻力为。则下列表达式正确的是( )
A. | B. | C. | D. |
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【推荐2】如图所示,有一个半径为r的金属球远离其他物体,通过电阻R与大地相连。电子束从远处以速度v落到球上且不反弹,在各物理量达稳定后每秒有n个电子落到球上。已知电子的质量为m,电子的电荷量为e,则下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流大小为ne |
B.通过电阻的电流方向由金属球流向大地 |
C.若以地面为零电势,则球的电势为 |
D.每秒钟金属球产生的热量为 |
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解题方法
【推荐1】一电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,现将它们以串联方式联接,接通合适的电源后,电动机正常运转,下列说法正确的是( )
A.电炉和电动机的热功率相等 |
B.电动机消耗的电功率大于电炉消耗的电功率 |
C.电炉两端电压小于电动机两端电压 |
D.电炉和电动机两端电压相等 |
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【推荐2】如图所示,相距均为d的三条水平虚线L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。一个边长也是d的正方形导线框,从 L1上方一定高处由静止开始自由下落,当ab边刚越过L1进入磁场时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边在越过L2运动到L3之前的某个时刻,线框又开始以速度v2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中,设线框的动能变化量大小为△Ek,重力对线框做功大小为W1,安培力对线框做功大小为W2,下列说法中正确的有( )
A.在导体框下落过程中,由于重力做正功,所以有v2>v1 |
B.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量大小为△Ek=W2-W1 |
C.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量大小为△Ek=W2+W1 |
D.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,机械能减少了W1+△Ek |
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【推荐3】金属导电是一个典型的导电模型,值得深入研究。一金属直导线电阻率为,若其两端加电压,自由电子将在静电力作用下定向加速,但电子加速运动很短时间就会与晶格碰撞而发生散射,紧接着又定向加速,这个周而复始的过程可简化为电子以速度沿导线方向匀速运动。我们将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度,其大小用表示,可以“精细”描述导线中各点电流的强弱。设该导线内电场强度为,单位体积内有个自由电子,电子电荷量为,电子在导线中定向运动时受到的平均阻力为。则下列表达式正确的是( )
A. | B. | C. | D. |
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【推荐1】如图所示的天平可用来测定磁感应强度B。天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为l,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面。当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为、的砝码,天平平衡。当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡。由此可知磁感应强度B( )
A.方向垂直纸面向里 | B.方向垂直纸面向外 |
C.大小为 | D.大小为 |
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【推荐2】航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的,电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环,铝环和铜环的形状、大小相同,已知铜的电阻率较小,则合上开关S的瞬间( )
A.铝环向左运动,铜环向右运动 |
B.两个金属环都向右运动 |
C.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力 |
D.从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向 |
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