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精英家教网如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,垂直纸面放置,其间距均为L,电流均为I,方向垂直纸面向里.已知电流为I的长直导线产生的磁场中,距导线r处的磁感应强度B=kI/r,其中k为常量.某时刻有一电荷量为q的带正电粒子经过原点O,速度大小为v,方向沿y轴正方向,该粒子此时所受磁场力为(  )
A、方向垂直纸面向外,大小为
2qvkI
3
L
B、方向指向x轴正方向,大小为
2qvkI
3
L
C、方向垂直纸面向外,大小为
qvkI
3
L
D、方向指向x轴正方向,大小为
qvkI
3
L
分析:由安培定则判断出R、P、Q在O点产生的磁场的方向,然后使用矢量合成的方法求出O点的合磁场的方向与大小,最后根据f=qvB求出洛伦兹力的大小,由左手定则判断出q受到的洛伦兹力的方向.
解答:解:由安培定则可知,通电指导线P在O点的磁场的方向竖直向下,Q在O处产生的磁场方向竖直向上,由于O到P与Q的距离相等,所以P与Q在O点的磁场的磁感应强度大小相等.而方向相反.R在O点产生的磁场的方向沿X轴负方向,大小为:B=
kI
3
2
L
=
2kI
3
L
;
由左手定则可知,带正电粒子经过原点O,速度大小为v,方向沿y轴正方向,受到的安培力的方向垂直于x轴向外,大小为:f=qvB=
2qvkI
3
L
.选项BCD错误,A正确.
故选:A
点评:要注意解题步骤,先矢量合成的方法求出O点的和磁场强度,然后由左手定则判断出洛伦兹力的方向.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?徐州一模)如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,垂直纸面放置,其间距均为a,电流强度均为I,方向垂直纸面向里(已知电流为I的长直导线产生的磁场中,距导线r处的磁感应强度B=kI/r,其中k为常数).某时刻有一电子(质量为m、电量为e)正好经过原点O,速度大小为v,方向沿y轴正方向,则电子此时所受磁场力为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,通过正三角形的三个顶点,三条导线通入大小相等、方向垂直纸面向里的电流;通电直导线产生磁场的磁感应强度B=KI/r,I为通电导线的电流,r为距通电导线的垂直距离,K为常数.则R受到的磁场力的方向是(    )

A.垂直R,指向y轴负方向                B.垂直R,指向y轴正方向

C.垂直R,指向x轴正方向                D.垂直R,指向x轴负方向

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,通过正三角形的三个顶点,三条导线通入大小相等、方向垂直纸面向里的电流;通电直导线产生磁场的磁感应强度B=KI/r,I为通电导线的电流,r为距通电导线的垂直距离,K为常数.则R受到的磁场力的方向是(    )

A.垂直R,指向y轴负方向

B.垂直R,指向y轴正方向

C.垂直R,指向x轴正方向

D.垂直R,指向x轴负方向

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科目:高中物理 来源: 题型:

 如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行且通过正三角形的三个顶点,三条导线中通入的电流大小相等、方向垂直纸面向里;通过直导线产生磁场的磁感应强度B=kI/r,I为通电导线的电流大小,r为距通电导线的垂直距离,

   k为常量;则通电导线R受到的磁场力的方向是(    )

A.垂直R,指向y轴负方向   

B.垂直R,指向y轴正方向

C.垂直R,指向x轴负方向   

D.垂直R,指向x轴正方向

 

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