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【題目】如圖所示,在光滑水平桌面上有一xOy平面直角坐標系,y軸右側有兩根完全相同的均勻金屬絲MN連接成閉合回路,金屬絲M的形狀滿足,電阻為R。在y軸左側有垂直于桌面向下的勻強磁場,磁感應強度大小為B,磁場寬度為,兩金屬絲在沿x軸負方向的外力作用下,以速度v勻速穿過磁場,下列判斷正確的是

A.金屬絲中感應電流先沿逆時針方向后沿順時針方向

B.金屬絲中感應電流的最大值為

C.金屬絲運動過程中外力的最大功率為

D.金屬絲穿過磁場過程中產生的熱量為

【答案】AB

【解析】

A.導體切割磁感線,根據右手定則可知,金屬絲進入磁場過程中感應電流沿逆時針方向,離開磁場過程中感應電流沿順時針方向,A正確;

B.金屬絲在磁場中切割磁感線的最大有效長度為:

最大的感應電動勢:

最大感應電流:

B正確;

C.導體棒勻速運動,外力與安培力等大反向,最大外力:

最大功率:

C錯誤;

D.根據金屬絲形狀的表達式可知回路中產生的是正弦式交變電流,電流的有效值:

電流存在的時間:

根據焦耳定律:

D錯誤。

故選AB。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應強度B =1.0T的有界勻強磁場區(qū)域,上邊界EF距離地面的高度H = 0.7m.正方形金屬線框abcd的質量m = 0.1kg、邊長L = 0.1m,總電阻R =0.02Ω,線框的ab邊距離EF上方h = 0.2m處由靜止開始自由下落,abcd始終在豎直平面內且ab保持水平.求線框從開始運動到ab邊剛要落地的過程中(g10m/s2)

⑴線框產生的焦耳熱Q

⑵通過線框截面的電量q;

⑶通過計算畫出線框運動的v-t 圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的UI圖象中,直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關系圖線,直線Ⅱ為某一電阻RUI圖線。用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路,由圖象可知

A. 電源的電動勢為3 V,內阻為

B. 電阻R的阻值為2 Ω

C. 電源的輸出功率為4 W

D. 電源的效率為50%

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在平面直角坐標系xOy中,第一象限內有一條通過坐標原點的虛線,虛線與y軸正方向夾 角為30°,在虛線與x軸正方向之間存在著平行于虛線向下的勻強電場。在第四象限內存在一個長方形 的勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出),磁感應強度為B,方向垂直坐標平面向外。一質量為m,電荷量為q的帶正電粒子從虛線上某點以一定的初速度垂直電場方向射入電場,經過電場偏轉后,該粒子恰從x軸上的P點以速度v射入勻強磁場區(qū)域,速度c的方向與x軸正方向夾角為60°,帶電粒子在磁場中做勻速圓周 運動,經磁場偏轉后,粒子射出磁場時速度方向沿x軸負方向,隨后粒子做勻速直線運動并垂直經過一y 軸上的Q點。已知OP=L,不計帶電粒子重力。求:

1)勻強電場的電場強度E的大小;

2)帶電粒子在電場和磁場中運動時間之和;

3)矩形磁場區(qū)域的最小面積和Q點的位置坐標。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在坐標系xOy的第二象限存在勻強磁場,磁場方向垂直于xOy平面向里;第三象限內有沿x軸正方向的勻強電場;第四象限的某圓形區(qū)域內存在一垂直于xOy平面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為第二象限磁場磁感應強度的4倍。一質量為m、帶電荷量為qq>0)的粒子以速率vy軸的A點斜射入磁場,經x軸上的C點以沿y軸負方向的速度進入電場,然后從y軸負半軸上的D點射出,最后粒子以沿著y軸正方向的速度經過x軸上的Q點。已知OA=,OC=d,OD=,OQ=4d,不計粒子重力。

1)求第二象限磁感應強度B的大小與第三象限電場強度E的大;

2)求粒子由AD過程所用的時間;

3)試求第四象限圓形磁場區(qū)域的最小面積。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】S為電子源,它只能在如圖所示紙面上的360°范圍內發(fā)射速率相同、質量為m、電量為e的電子,MN是一塊豎直擋板,與S的水平距離OS=L,擋板左側充滿垂直紙面向里的勻強磁場,磁感強度為B。

l)要使S發(fā)射的電子能到達擋板,則發(fā)射電子的速度至少多大?

2)若S發(fā)射電子的速度為時,擋板被電子擊中范圍多大?(要求指明S在哪個范圍內發(fā)射的電子可以擊中擋板,并在圖中畫出能擊中擋板距O上下最遠的電子的運動軌道)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩塊足夠大的平行金屬極板水平放置,極板間加有空間分布均勻、大小隨時間周期性變化的電場和磁場,變化規(guī)律分別如圖1、圖2所示(規(guī)定垂直紙面向里為磁感應強度的正方向)。在t=0時刻由負極板釋放一個初速度為零的帶負電的粒子(不計重力),若電場強度E0、磁感應強度B0、粒子的比荷均已知,且,兩板間距。

1)求粒子在0t0時間內的位移大小與極板間距h的比值。

2)求粒子在板板間做圓周運動的最大半徑(用h表示)。

3)若板間電場強度E隨時間的變化仍如圖1所示,磁場的變化改為如圖3所示,試畫出粒子在板間運動的軌跡圖(不必寫計算過程)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勁度系數為k的輕彈簧的一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質量為m 的物體P接觸,但未與物體P連接,彈簧水平且無形變,F對物體P施加一個水平向右的瞬間沖量,大小為I0,測得物體P向右運動的最大距離為x0,之后物體P被彈簧彈回最終停在距離初始位置左側2x0處。已知彈簧始終在彈簧彈性限度內,物體P與水平面間的動摩擦因數為μ,重力加速度為g,下列說法中正確的是 ( )

A. 物體P與彈簧作用的過程中,系統的最大彈性勢能

B. 彈簧被壓縮成最短之后的過程,P先做加速度減小的加速運動,再做加速度減小的減速運動,最后做勻減速運動

C. 最初對物體P施加的瞬時沖量

D. 物體P整個運動過程,摩擦力的沖量與彈簧彈力的沖量大小相等、方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用質量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運動,打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成探究動能定理的實驗。

(1)打點計時器使用的電源是_________(選填選項前的字母)。

A.直流電源 B.交流電源

(2)實驗中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法是_______(選填選項前的字母)。

A.把長木板右端墊高 B.改變小車的質量

(3)在不掛重物且______(選填選項前的字母)的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運動,表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A.計時器不打點 B.計時器打點

(4)接通電源,釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點,將打下的第一個點標為O。在紙帶上依次去A、B、C……若干個計數點,已知相鄰計數點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……,如圖所示。

實驗中,重物質量遠小于小車質量,可認為小車所受的拉力大小為mg,從打O點打B點的過程中,拉力對小車做的功W=_______,打B點時小車的速度v=________。

(5)以v2為縱坐標,W為橫坐標,利用實驗數據作如圖所示的v2W圖象。由此圖象可得v2W變化的表達式為_________________。根據功與能的關系,動能的表達式中可能包含v2這個因子;分析實驗結果的單位關系,與圖線斜率有關的物理量應是_________。

(5)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件,則從理論上分析,圖中正確反映v2W關系的是______________。

A. B. C. D.

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