【題目】如圖所示，一質(zhì)量均勻分布的細圓環(huán)，其半徑為R，質(zhì)量為m。令此環(huán)均勻帶正電，總電量為Q�，F(xiàn)將此環(huán)平放在絕緣的光滑水平桌面上，并處于磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中，磁場方向豎直向下。當(dāng)此環(huán)繞通過其中心的豎直軸以勻角速度沿圖甲所示方向旋轉(zhuǎn)時，環(huán)中的張力等于多少？（設(shè)圓環(huán)的帶電量不減少，不考慮環(huán)上電荷之間的作用）

【答案】

【解析】

當(dāng)環(huán)靜止時，因環(huán)上沒有電流，在磁場中不受力，則環(huán)中也就沒有因磁場力引起的張力。當(dāng)環(huán)勻速轉(zhuǎn)動時，環(huán)上電荷也隨環(huán)一起轉(zhuǎn)動，形成電流，電流在磁場中受力導(dǎo)致環(huán)中存在張力，顯然此張力一定與電流在磁場中受到的安培力有關(guān)。

由題意可知，環(huán)上各點所受安培力方向均不同，張力方向也不同，因而只能在環(huán)上取一小段作為研究對象，從而求出環(huán)中張力的大小。

在圓環(huán)上取圓弧元，受力情況如圖乙所示。因轉(zhuǎn)動角速度而形成的電流，電流元所受的安培力為

。

因圓環(huán)法線方向合力為圓弧元做勻速圓周運動所需的向心力：

。

當(dāng)很小時，。

，。

解得圓環(huán)中張力為。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】讀我國某年老年人口分戶籍遷移和青壯年人口遷移情況統(tǒng)計表，回答下面小題。

【1】表中數(shù)據(jù)反映的現(xiàn)象是(　　)

A. 老年人口主要遷往生活成本低的地區(qū)

B. 城市戶籍老年人口主要遷往農(nóng)村和小城鎮(zhèn)

C. 農(nóng)村戶籍老年人口均遷往經(jīng)濟發(fā)達的東部地區(qū)

D. 老年人口主要遷入地與青壯年人口主要遷入地基本一致

【2】下列關(guān)于老年人口遷移影響因素的分析，正確的是(　　)

A. 自然環(huán)境是主要因素

B. 家庭因素是主要因素

C. 務(wù)工經(jīng)商是主要因素

D. 全面二孩政策的實施對老年人口遷移無影響

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】近來，一個詞很熱，它就是“廣場舞”（下圖）。一面是揮汁如雨、激情四起的舞者，另一面是飽受折磨、不堪其擾的居民，甚至有些地方矛盾激化。據(jù)此完成下列問題。

【1】“廣場舞”流行于廣場，反映出城市化過程中的問題是

A. 城市污染嚴(yán)重 B. 城市化水平過快

C. 城市人口增長過快 D. 城市基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施建設(shè)不夠健全

【2】導(dǎo)致舞者與居民矛盾激化的最主要原因

A. 離居民區(qū)較低，噪音擾民 B. 城市人口素質(zhì)亟待提高

C. 城市居住用地緊張 D. 城市環(huán)境惡化

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】閱讀下列材料，回答問題。

材料一：進入21世紀(jì)后，在我國六大經(jīng)濟區(qū)域中，有人這樣概括：“珠三角”搶得先機，“長三角”后來居上，“環(huán)渤海”潛力巨大，“新東北”重整旗鼓，“大西北”加快開發(fā)，中部崛起更待何時？

材料二：部分地區(qū)圖。

（1）有關(guān)人士將環(huán)渤海的天津濱海新區(qū)、珠三角的深圳、長三角的浦東并稱為中國東部沿海具有相似戰(zhàn)略功能的“三大極點”，其共同優(yōu)勢區(qū)位條件是什么？

（2）圖甲中陰影區(qū)是我國重要的商品棉基地，其棉花生長的有利氣候條件是（ ）

A．地勢平坦開闊 B．土壤深厚、肥沃

C．降水豐富，水源充足 D．光熱條件好，雨熱同期

（3）試分析與長三角相比，振興“新東北”的主要優(yōu)勢與劣勢。

（4）分別寫出甲、乙、丙圖示地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的主要限制性因素。

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】圖甲是世界某區(qū)域圖，圖乙是圖甲中三個城市的年降水量和冬雨率柱狀圖。讀下圖，回答下列各題。

【1】造成舊金山、洛杉磯、圣迭戈三個城市年降水量和冬雨率差異的主要因素是(　　)

A. 海陸位置、山脈走向 B. 緯度位置、氣壓帶和風(fēng)帶的季節(jié)移動

C. 沿岸洋流、植被覆蓋率 D. 地勢起伏、人類活動

【2】根據(jù)圖示信息判斷，該區(qū)域?qū)嵤┑恼{(diào)水工程最可能為(　　)

A. 東水西調(diào) B. 西水東調(diào) C. 北水南調(diào) D. 南水北調(diào)

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度，在垂直于磁場的平面內(nèi)有一金屬棒繞平行于磁場的軸作逆時針轉(zhuǎn)動.已知棒長，軸與端相距.棒的轉(zhuǎn)速是.

（1）求棒中的感應(yīng)電動勢.

（2）、兩端中哪一端的電勢高？為什么？

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】讀下面四種氣候類型的氣溫與降水月份分配圖，回答下面小題。

【1】按順序依次寫出氣候類型的名稱（ ）

A. 熱帶草原氣候、熱帶雨林氣候、溫帶大陸性氣候、亞熱帶季風(fēng)氣候

B. 地中海氣候、熱帶雨林氣候、溫帶季風(fēng)氣候、亞熱帶季風(fēng)氣候

C. 亞熱帶季風(fēng)氣候、熱帶雨林氣候、溫帶季風(fēng)氣候、地中海氣候

D. 溫帶海洋性氣候、熱帶季風(fēng)氣候、溫帶季風(fēng)氣候、地中海氣候

【2】上圖中形成①和④氣候類型差異的主要原因是（ ）

A. 太陽輻射 B. 緯度 C. 大氣環(huán)流 D. 地形

【3】有關(guān)圖中敘述正確的是（ ）

A. ①降水多是常吹偏東風(fēng) B. ②常年受信風(fēng)帶影響，降水多

C. ③地降水最少時，地中海沿岸降水 D. ④地受西風(fēng)帶影響6～7月降水多

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來源： 題型：

【題目】為了得到兩只完全相同的線圈，可以采用雙線同時并繞在鐵芯上，得到兩只完全相同的線圈.現(xiàn)將其中一個線圈經(jīng)電鍵跟電池相連，電池的電動勢為；另一個線圈跟電阻器連接，如圖所示.閉合電鍵.

（1）求這時電阻器上釋放的電功率.

（2）畫出通過電池的電流隨時間變化的曲線.

（3）經(jīng)過時間后，把電鍵斷開，則從電鍵斷開時算起，在電阻上釋放的熱量為多少？

（每只線圈的電阻不計，電感為，電池視為理想電池，且已知長直螺線管中磁場能為）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案