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一如图所示,磁单极子会在其周围形成均匀辐射磁场。质量为m、半径为R的圆环当通有恒...

一如图所示,磁单极子会在其周围形成均匀辐射磁场。质量为m、半径为R的圆环当通有恒定的电流I时,恰好能水平静止在N极正上方H处。已知与磁单极子N极相距r处的磁场强度大小为B=,其中k为常数重力加速度为g。则

A静止时圆环的电流方向为顺时针方向俯视

B静止时圆环沿其半径方向有扩张的趋势

C静止时圆环的电流

D若将圆环向上平移一小段距离后由静止释放,下落中加速度先增加后减小

 

C 【解析】 试题分析:环所在处的磁场的方向向上,则环产生的磁场的方向向下,根据安培定则可知,静止时圆环的电流方向为逆时针方向(俯视),故A错误;静止时圆环的电流方向为逆时针方向由左手定则可知,环上的各点受到的安培力的方向向上向里,所以环有收缩的趋势,故B错误;对环的某一部分进行受力分析如图:在水平方向,根据安培力的对称性可知,整个的环在水平方向的合力为0,竖直方向的合力与重力大小相等,由于在圆环处各点电流的方向与磁场的方向都垂直,所以整体受到的安培力:,由几何关系:,,由题:,联立得:,故C正确;结合C的受力分析可知,若将圆环向上平移一小段距离后环受到的安培力将减小;由静止释放,重力开始时大于安培力,所以环加速下落,向下的过程中安培力增大,所以合外力减小,加速度先减小,故D错误. 考点:共点力平衡的条件及其应用;磁现象和磁场;左手定则. 【名师点睛】本题巧妙地将此单极子的猜想与电流在磁场中的受力相结合,考查了受力平衡的问题,可知对环进行正确的受力分析,理解环在竖直方向的合力与重力大小相等是解答的关键.  
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如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m,B、C的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面下列说法正确的是

A、斜面倾角a=600

B、A获得最大速度为

C、C刚离开地面时,B的加速度最大

D、从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球组成的系统机械能守恒

 

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如图是一个1/4圆柱体棱镜的截面图,图中EFGH将半径OM分成5等份,虚线EE1FF1GG1HH1平行于半径ONON边可吸收到达其上的所有光线已知该棱镜的折射率n=5/3,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线 

A不能从圆弧NF1射出             B只能从圆弧NG1射出

C能从圆弧G1H1射出              D能从圆弧H1M射出

 

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AB两个点电荷在真空中所产生的电场的电场线(方向未标出)如图所示图中C点为两个点电荷连线的中点,MN为两个点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称.则下列说法正确的是( )

A. 这两个点电荷一定是等量异种电荷

B. 这两个点电荷一定是等量同种电荷

C. C点的电场强度比D点的电场强度小

D. C点的电势比D点的电势高

 

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如图所示,质量为M 的木块静止在光滑的水平面上,质量为m 的子弹以速度v0 沿水平方向射中木块并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L,子弹进入木块的深度为L′,木块对子弹的阻力为FF 视为恒力,则下列判断正确的是

A子弹和木块组成的系统机械能守恒

B子弹克服阻力所做的功为

C系统产生的热量为

D子弹对木块做的功为

 

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质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是  

A质点的初速度为3 m/s

B质点所受的合外力为3 N

C质点初速度的方向与合外力方向垂直

D2 s末质点速度大小为6 m/s

 

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