18.如圖所示,垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域寬度為2L,磁感應強度的大小為B.邊長為L、電阻為4R的正方形均勻導線框abcd從圖示位置(以此位置為位移的零點)開始沿水平向右方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,在圖中線框a、b兩端電壓Uab與線框移動距離的關系圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 由楞次定律判斷感應電流方向,確定出A、B兩端電勢的高低.由E=BLv求出感應電動勢,由歐姆定律求出電勢差.

解答 解:由楞次定律判斷可知,在線框穿過磁場的過程中,A點的電勢始終高于B的電勢,則UAB始終為正值.AB、DC兩邊切割磁感線時產(chǎn)生的感應電動勢為E=Bav.
在0-a內(nèi),AB切割磁感線,AB兩端的電壓是路端電壓,則UAB=$\frac{3}{4}$E=$\frac{3}{4}$Bav;
在a-2a內(nèi),線框完全在磁場中運動,穿過線框的磁通量沒有變化,不產(chǎn)生感應電流,則UAB=E=Bav;
在2a-3a內(nèi),A、B兩端的電壓等于路端電壓的$\frac{1}{3}$,則UAB=$\frac{1}{4}$E=$\frac{1}{4}$Bav.故D正確.
故選:D.

點評 本題由楞次定律判斷電勢的高低,確定電勢差的正負.分析UAB與感應電動勢關系是關鍵,要區(qū)分外電壓和內(nèi)電壓.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖所示表示一交變電流隨時間變化的圖象,其中,從t=0開始的每個0.5T時間內(nèi)的圖象均為半個周期的正弦曲線.求此交變電流的有效值$\sqrt{5}$A.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.現(xiàn)有實驗器材:
均勻的粗圓柱體(直徑30mm~40mm、長30mm~50mm的小鋼柱或鉤碼),兩根等長的均勻細桿(直徑2mm~5mm、長約1000mm的鋼絲或木桿),
米尺,游標卡尺等.
實驗要求:利用以上器材,運用所學知識,設計一個實驗測出圓柱體和細桿之間的動摩擦因數(shù).
(1)實驗裝置示意圖為(畫在虛線框內(nèi)):
(2)主要實驗步驟如下:①用游標卡尺測出圓柱體的直徑D;
②將等長的細桿AB、CD相互平行地靠在豎直墻壁上,使細桿頂端A與C處于墻壁上同一水平線上,如圖所示;
③將圓柱體放在兩細桿上讓其下滑,注意圓柱體下滑過程不要讓細桿移動;反復調(diào)節(jié)細桿與水平面間的夾角α(或調(diào)整細桿間距d),直到圓柱體能在細桿上勻速下滑為止.用米尺測出此時細桿AB、CD間的劇烈d、細桿上下端點A和B到墻邊的距離h、s.
④改變細桿傾角及間距,按照上述步驟重做幾次實驗.;
(3)用直接測量的量表示的μ=$\frac{h}{sD}$$\sqrt{{D}^{2}-kkeeo4o^{2}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結構如圖1所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.氣墊導軌是常用的一種實驗儀器.它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導軌上,滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦.

我們可以用帶光電門E、F的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律,實驗裝置如圖2所示,采用的實驗步驟如下:
a.用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB
b.調(diào)整氣墊導軌,使導軌處于水平.c.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用電動卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導軌上.
d.用游標卡尺測量小滑塊的寬度d,卡尺示數(shù)如圖3所示.讀出滑塊的寬度d=1.015cm.
e.按下電鈕放開卡銷,光電門E、F各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10-3s和3.4×10-3s.滑塊通過光電門E的速度v1=2.0m/s,滑塊通過光電門F的速度;v2=3.0m/s
①利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達式是mAv1+mB(-v2)=0.
②利用上述實驗數(shù)據(jù)能否測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大?如能,請寫出表達式.EP=$\frac{1}{2}$mAv12+$\frac{1}{2}$mBv22

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,在坐標系xOy中,第一象限除外的其它象限都充滿勻強磁場Ⅰ,磁感應強度都為B 1=0.12T,方向垂直紙面向內(nèi).P是y軸上的一點,它到坐標原點O的距離l=0.40m.一比荷$\frac{q}{m}$=5.0×107C/kg的帶正電粒子從P點開始進入勻強磁場中運動,初速度v0=3.0×106m/s,方向與y軸正方向成夾角θ=53°并與磁場方向垂直.不計粒子的重力作用.已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:

(1)粒子在磁場中運動的軌道半徑R.
(2)在第一象限中與x軸平行的虛線上方的區(qū)域內(nèi)充滿沿x軸負方向的勻強電場(如圖a所示),粒子在磁場中運動一段時間后進入第一象限,最后恰好從P點沿初速度的方向再次射入磁場.求勻強電場的電場強度E和電場邊界(虛線)與x軸之間的距離d.
(3)如果撤去電場,在第一象限加另一勻強磁場Ⅱ,磁場方向垂直于xoy平面.在第(2)問虛線位置放置一塊長度為L=0.25m的平板,平板的左邊緣與y軸對齊(如圖b所示).帶電粒子仍從P點開始運動,欲使帶電粒子第一次進入第一象限運動時不打到板上,求磁場Ⅱ的磁感應強度B2的大小和方向應滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.在“測定勻變速直線運動的加速度”實驗中,打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車做勻變速運動的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,1、2、3、4、5這五個點至0點的距離為1.20cm、3.00cm、5.40cm、8.40cm、12.00cm,請你計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度v2=0.21m/s;小車的加速度是a=0.60m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.質量為5kg的物體,它的動量的變化率2kg•m/s2且保持不變.則下列說法正確的是( 。
A.該物體一定做勻速運動
B.該物體一定做勻變速直線運動
C.該物體在任意相等的時間內(nèi)所受合外力的沖量一定相同
D.無論物體運動軌跡如何,它的速度的變化率一定是0.4m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.圖中的螺旋測微器讀數(shù)為10.325mm,游標卡尺讀數(shù)為0.344cm

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,絕緣的水平桌面上方有一豎直方向的矩形區(qū)域,該區(qū)域是由兩個邊長均為L的正方形區(qū)域ABED和BCFE相鄰連接組成的且矩形的下邊DE、EF與桌面相接.兩個正方形區(qū)域中存在方向分別為水平向右、豎直向上且大小相等的勻強電場.現(xiàn)有一帶正電的滑塊由靜止從D點釋放進人場區(qū).已知滑塊所受靜電力大小為所受重力大小的2倍.桌面與滑塊之間的滑動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g,滑塊可以視作質點.以D點為坐標原點.建立坐標系如圖所示:求滑塊最終離并電場時的位置坐標.

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