【題目】如圖所示，在地面上方等間距分布著足夠多的、水平方向的條形勻強(qiáng)磁場，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰區(qū)域的間距均為。現(xiàn)有一邊長為的正方形線框在離地高處以水平初速度從左側(cè)磁場邊緣進(jìn)入磁場，運(yùn)動(dòng)中線框平面始終豎直，最終落在地面上，不計(jì)空氣阻力，則（　　）

A.線框在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定為

B.越大，線框運(yùn)動(dòng)的水平位移一定越大

C.越大，線框運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多

D.的大小連續(xù)變化，線框落地點(diǎn)也一定相應(yīng)的連續(xù)變化

【答案】AC

【解析】

A．線框水平方向上進(jìn)磁場和出磁場受安培力做減速運(yùn)動(dòng)，在無磁場區(qū)以及全部在磁場中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上，進(jìn)磁場和出磁場豎直方向受安培力合力為零，則僅受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)。根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)，則線框的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，故A正確；

B．線框運(yùn)動(dòng)的水平位移由水平速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間決定，在豎直方向，當(dāng)高度越高，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長；水平方向根據(jù)動(dòng)量定理

其中

則當(dāng)v0一定時(shí)，x一定，即線圈在進(jìn)入磁場或出離磁場時(shí)的總水平位移不變，即線圈總的水平位移不變，故B錯(cuò)誤；

C．線框進(jìn)入和穿出條形磁場區(qū)域時(shí)，才產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，才受到安培力，出現(xiàn)安培力做功，從而產(chǎn)生焦耳熱，由公式，得越大，線框運(yùn)動(dòng)過程中安培力越大，因?yàn)榫嚯x一定，則產(chǎn)生的焦耳熱一定越多，故C正確；

D．線框進(jìn)入和穿出條形磁場區(qū)域時(shí)，才產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，才受到安培力，在水平方向做減速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)榫�框在水平方向上做變減速運(yùn)動(dòng)，雖然的大小連續(xù)變化，下落時(shí)間不變，但落地點(diǎn)不是相應(yīng)的連續(xù)變化，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示，一根金屬管線平行于水平地面。有一種探測(cè)方法，首先給金屬長直管線通上恒定電流，再用可以測(cè)量磁場強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測(cè)量儀在金屬管線附近的水平地面上找到磁感應(yīng)強(qiáng)度最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為a；②在a點(diǎn)附近的地面上，找到與a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這些點(diǎn)連成直線EF；③在地面上過a點(diǎn)垂直于EF的直線上，找到磁場方向與地面夾角為45°的b、c兩點(diǎn)，測(cè)得b、c兩點(diǎn)距離為L。由此可確定（　　）

A.金屬管線在EF正下方，深度為

B.金屬管線在EF正下方，深度為

C.金屬管線的走向垂直于EF，深度為

D.金屬管線在EF正下方，深度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用輕質(zhì)活塞在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間摩擦忽略不計(jì)，開始時(shí)活塞距離汽缸底部高度h1=0.50m，氣體的溫度t1=27℃．給汽缸緩慢加熱至t2=207℃，活塞緩慢上升到距離汽缸底某一高度h2處，此過程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能△U=300J．已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，活塞橫截面積S=5.0×10﹣3m2．求：

（�。┗钊嚯x汽缸底部的高度h2；

（ⅱ）此過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一平臺(tái)到地面的高度為h＝0.45m，質(zhì)量為M＝0.3kg的木塊放在平臺(tái)的右端，木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0.2。地面上有一質(zhì)量為m＝0.1kg的玩具青蛙距平臺(tái)右側(cè)的水平距離為x＝1.2m，旋緊發(fā)條后釋放，讓玩具青蛙斜向上跳起，當(dāng)玩具青蛙到達(dá)木塊的位置時(shí)速度恰好沿水平方向，玩具青蛙立即抱住木塊并和木塊一起滑行。已知：木塊和玩具青蛙均可視為質(zhì)點(diǎn)，玩具青蛙抱住木塊過程時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2。求：

（1）玩具青蛙在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及起跳時(shí)速度大��；

（2）木塊滑行時(shí)間及距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)采用如圖所示的裝置來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。某單色光照射光電管的陰極K時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，閉合開關(guān)S，在陽極A和陰極K之間加反向電壓，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計(jì)中電流恰為零，此時(shí)電壓表顯示的電壓值U稱為反向截止電壓。現(xiàn)分別用頻率為和的單色光照射陰極，測(cè)量到的反向截止電壓分別為U1和U2。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，則下列關(guān)系式中正確的是

A.兩種單色光照射陰極時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能之比

B.陰極K金屬的極限頻率

C.普朗克常量

D.陰極K金屬的逸出功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設(shè)有一載人宇宙飛船在距地面高度為4200 km的赤道上空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑約為6400 km，地球同步衛(wèi)星距地面高為36000 km，宇宙飛船和一地球同步衛(wèi)星繞地球同向運(yùn)動(dòng)，每當(dāng)兩者相距最近時(shí)．宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，然后再由同步衛(wèi)星將信號(hào)發(fā)送到地面接收站，某時(shí)刻兩者相距最遠(yuǎn)，從此刻開始，在一晝夜的時(shí)間內(nèi)，接收站共接收到信號(hào)的次數(shù)為 ( )

A. 4次 B. 6次 C. 7次 D. 8次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直向下的電場寬度為，場強(qiáng)大小為，質(zhì)量均為，電荷量分別為、的兩個(gè)帶電粒子，從左邊界的點(diǎn)以與水平方向成角的速度向右射入電場中，粒子重力不計(jì)，下列說法正確的是（　　）

A.若帶電為的粒子從 點(diǎn)等高的點(diǎn)射出電場，則

B.若帶電為的粒子從點(diǎn)等高的 點(diǎn)射出電場，則

C.若兩粒子射出電場的位置相距為，則

D.若兩粒子射出電場的位置相距為，則

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為研學(xué)小組的同學(xué)們用圓錐擺驗(yàn)證向心力表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)情景。將一輕細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，將畫有幾個(gè)同心圓周的白紙置于懸點(diǎn)下方的水平平臺(tái)上，調(diào)節(jié)細(xì)線的長度使小球自然下垂靜止時(shí)恰好位于圓心處。手帶動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)使它在放手后恰能在紙面上方沿某個(gè)畫好的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)平臺(tái)的高度，使紙面貼近小球但不接觸。

(1)若忽略小球運(yùn)動(dòng)中受到的阻力，在具體的計(jì)算中可將小球視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g；

①從受力情況看，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受的向心力是____________（選填選項(xiàng)前的字母）；

A．小球所受繩子的拉力

B．小球所受的重力

C．小球所受拉力和重力的合力

②在某次實(shí)驗(yàn)中，小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用秒表記錄了小球運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間t，則小球做此圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小Fn=____________（用m、n、t、r及相關(guān)的常量表示）。用刻度尺測(cè)得細(xì)線上端懸掛點(diǎn)到畫有圓周紙面的豎直高度為h，那么對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球做此圓周運(yùn)動(dòng)所受的合力大小F=____________（用m、h、r及相關(guān)的常量表示）；

③保持n的取值不變，改變h和r進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，可獲取不同時(shí)間t。研學(xué)小組的同學(xué)們想用圖像來處理多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)而驗(yàn)證小球在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，小球所受的合力F與向心力Fn大小相等。為了直觀，應(yīng)合理選擇坐標(biāo)軸的相關(guān)變量，使待驗(yàn)證關(guān)系是線性關(guān)系。為此不同的組員嘗試選擇了不同變量并預(yù)測(cè)猜想了如圖所示的圖像，若小球所受的合力F與向心力Fn大小相等，則這些圖像中合理的是__________（選填選項(xiàng)的字母）；

(2)考慮到實(shí)驗(yàn)的環(huán)境、測(cè)量條件等實(shí)際因素，對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作，下列說法中正確的是_________（選填選項(xiàng)前的字母）；

A．相同體積的小球，選擇密度大一些的球可以減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

B．相同質(zhì)量的小球，選擇體積小一些的球有利于確定其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

C．測(cè)量多個(gè)周期的總時(shí)間再求周期的平均值，有利于減小周期測(cè)量的偶然誤差

D．在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量出小球的質(zhì)量

(3)上述實(shí)驗(yàn)中小球運(yùn)動(dòng)起來后撤掉平臺(tái)，由于實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中存在空氣阻力的影響，所以持續(xù)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越來越小，經(jīng)過足夠長時(shí)間后，小球會(huì)停止在懸點(diǎn)正下方。若小球在運(yùn)動(dòng)中每轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)半徑變化均可忽略，即每一周都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)分析說明在小球做上述圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，隨著細(xì)繩與豎直方向的夾角不斷減小，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是如何變化的_______；

(4)小明同學(xué)認(rèn)為:在擺角較小的條件下，單擺的周期和圓周擺的周期可以認(rèn)為相等，請(qǐng)推導(dǎo)證明小明的觀點(diǎn)是否成立________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示。已知波速為0.4m/s，且波剛傳到c點(diǎn)。下列選項(xiàng)中說法錯(cuò)誤的是（　�。�

A.波源的振動(dòng)周期為0.2s

B.t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

C.t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小

D.質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置

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