【題目】如圖所示,在光滑水平面上有寬度為d的勻強磁場區(qū)域,邊界線MN平行于PQ,磁場方向垂直平面向下, 磁感應強度大小為B,邊長為L(L <d)的正方形金屬線框,電阻為R,質量為m,在水平向右的恒力F作用下,從距離MN處由靜止開始運動,線框右邊到MN時速度與到PQ時的速度大小相等,運動過程中線框右邊始終與MN平行,則下列說法正確的是(

A. 線框在進磁場和出磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量不相等

B. 線框的右邊剛進人磁場時所受安培力的大小為

C. 線框進人磁場過程中一直做加速運動

D. 線框右邊從MN運動到PQ的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱小于Fd

【答案】B

【解析】

A. 線框在進磁場和出磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量

磁通量的變化和線框電阻為R不變,則通過線框橫截面的電荷量相等,故A錯誤;

B. 框的右邊剛進人磁場時的速度

v==

產(chǎn)生的感應電流

I==

線框的右邊剛進人磁場時所受安培力的大小

F=BIL=

B正確;

C.由題知,線框右邊到MN時速度與到PQ時的速度大小相等,且有L <d,則線框全部進入磁場后在恒力F作用下做加速運動,所以線框進人磁場過程中可能一直做減速運動,也可能先減速后勻速運動,故C錯誤;

D. 由題知,線框右邊到MN時速度與到PQ時的速度大小相等,由動能定理知,線框右邊從MN運動到PQ的過程中,合外力做的總功為零,恒力F做的功WF=Fd,則恒力F做的功與克服安培力做的功大小相等;克服安培力做多少功,線框中就產(chǎn)生多少電能,所以線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于Fd,故D錯誤。

練習冊系列答案
相關習題

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【題目】如圖所示,一導線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側有磁感應強度為B的勻強磁場。方向垂直于回路所在的平面;芈芬运俣v向右勻速進入磁場,直徑CD始絡與MN垂直。從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止,下列結論正確的是(

 

A. 感應電流方向不變

B. CD段直線始終不受安培力

C. 感應電動勢最大值EBav

D. 感應電動勢平均值

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【題目】AB兩球在光滑的水平面上同向運動,mA=lkg,mB=2kg=6m/s,=2 m/s,當A球追上B球并發(fā)生碰撞后,AB兩球速度的可能值是(

A. vA′=-4m/s,vB′=7m/s

B. vA′ =2m/s,vB′=4m/s

C. vA′=5 m/svB′=2.5 m/s

D. vA′=7 m/s,vB′=1.5m/s

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【題目】2019310日,全國政協(xié)十三屆二次會議第三次全體會議上,相關人士透露:未來十年左右,月球南極將出現(xiàn)中國主導、多國參與的月球科研站,中國人的足跡將踏上月球。假設你經(jīng)過刻苦學習與訓練后成為宇航員并登上月球,你站在月球表面沿水平方向以大小為v0的速度拋出一個小球,小球經(jīng)時間t落到月球表面上的速度方向與月球表面間的夾角為θ,如圖所示。已知月球的半徑為R,引力常量為G。下列說法正確的是

A. 月球表面的重力加速度為

B. 月球的質量為

C. 月球的第一宇宙速度

D. 繞月球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星的最小周期為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩根光滑固定導軌相距0.4m豎直放置,導軌電阻不計,在導軌末端PQ兩點用兩根等長的細導線懸掛金屬棒cd.棒cd的質量為0.01kg,長為0.2 m,處于磁感應強度為B0=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向里.相距0.2 m的水平虛線MNJK之間的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于導軌平面向里的勻強磁場,且磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示.在t=0時刻,質量為0.02kg、阻值為0.3Ω的金屬棒ab從虛線MN上方0.2m高度處,由靜止開放釋放,下落過程中保持水平,且與導軌接觸良好,結果棒abt1時刻從上邊界MN進入磁場,并在磁場中做勻速運動,在t2時刻從下邊界JK離開磁場,g取10 m/s2.求:

(1)在0~t1時間內(nèi),電路中感應電動勢的大;

(2)在t1t2時間內(nèi),棒cd受到細導線的總拉力為多大;

(3)棒cd在0~t2時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測某電源的電動勢和內(nèi)阻,實驗室提供了如下器材:

電阻箱R,定值電阻Rn,兩個電流表A1A2,電鍵S1,單刀雙擲開關S2,待測電源,導線若干。實驗小組成員設計如圖甲所示的電路圖。

1)閉合電鍵S1,斷開單刀雙擲開關S2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R1,讀出電流表A2的示數(shù)I0;將單刀雙擲開關S2合向1,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表A2的示數(shù)仍為I0,此時電阻箱阻值為R2,則電流表A1的阻值RA1_____。

2)將單刀雙擲開關S2合向2,多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表A1的示數(shù)I,實驗小組成員打算用圖象分析IR的關系,以電阻箱電阻R為橫軸,為了使圖象是直線,則縱軸y應取_____。

AI BI2 C1/I D1/I2

3)若測得電流表A1的內(nèi)阻為,定值電阻R0,根據(jù)(2)選取的y軸,作出yR圖象如圖乙所示,則電源的電動勢E_____V,內(nèi)阻r_____Ω。

4)按照本實驗方案測出的電源內(nèi)阻值_____。(選填偏大、偏小等于真實值

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【題目】用圖1所示的實驗裝置研究小車速度隨時間變化的規(guī)律。

主要實驗步驟如下:

a.安裝好實驗器材。接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿長木板運動,重復幾次。

b.選出一條點跡清晰的紙帶,找一個合適的點當作計時起點Ot=0),然后每隔相同的時間間隔T選取一個計數(shù)點,如圖2A、B、C、DE、F……所示。

c.通過測量、計算可以得到在打A、BC、DE……點時小車的速度,分別記作v1、v2v3、v4、v5……

d.以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐標系,在坐標紙上描點,如圖3所示。

結合上述實驗步驟,請你完成下列任務

(1)在下列儀器和器材中,還需要使用的有_______________________(填選項前的字母)。

A.電壓合適的50 Hz交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平(含砝碼)

(2)在圖3中已標出計數(shù)點A、B、D、E對應的坐標點,請在該圖中標出計數(shù)點C對應的坐標點并畫出v-t圖像_____________。

(3)觀察v-t圖像可以判斷小車做勻變速直線運動,其依據(jù)是___________。v-t圖像斜率的物理意義是______________________。

(4)描繪v-t圖像前還不知道小車是否做勻變速直線運動。用平均速度表示各計數(shù)點的瞬時速度,從理論上講,t的要求是______(選填越小越好與大小無關”);從實驗的角度看選取的x大小與速度測量的誤差______(選填有關無關”)。

(5)早在16世紀末伽利略就猜想落體運動的速度應該是均勻變化的。當時只能靠滴水計時為此他設計了如圖4所示的斜面實驗”,反復做了上百次驗證了他的猜想。請你結合勻變速直線運動的知識,分析說明如何利用伽利略斜面實驗檢驗小球的速度是隨時間均勻變化的_____________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小船在靜水中的航速為2m/s,河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時間為100s。下列說法正確的是

A. 河的寬度為200m

B. 當小船以最短時間渡河時,小船到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離為250m

C. 小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時,船的實際速度可以達到3.5m/s

D. 小船船頭方向與河岸成30°角渡河時,渡河的時間為200s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學設計了如圖所示的實驗來驗證碰撞過程中的動量守恒。軌道AOBO處平滑相接,B右側為粗糙水平面,有兩個材料及表面粗糙程度均相同的小物塊甲、乙,其質量分別為m1m2(m1>m2),令小物塊甲從斜面上M點由靜止下滑,運動至粗糙水平面上的C點速度恰好減為0,測量B、C間距為x0,把小物塊乙置于B點,小物塊甲仍從斜面上M點由靜止下滑,小物塊甲與小物塊乙碰撞后,在粗糙水平面上的位移分別為x1、x2。

(1)為驗證碰撞過程動量守恒,是否需要測量小物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)?___________(選填“是”或“否”);小物塊甲與軌道AOB間的摩擦力是否影響實驗結果?___________(選填“是”或“否”)

(2)若滿足關系式______________,則二者碰撞過程動量守恒。

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