16.將由均勻?qū)Ь制成的總質(zhì)量為m=200g單匝正方形閉合線框abcd置于磁場(chǎng)方向垂直向里、寬度為d=50cm(大于線框的邊長(zhǎng))的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方某一高度處,如圖所示,線框由靜止自由下落,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行,其cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí),線框的速度相等,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,則(  )
A.線框在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中,線框中電流方向均為a→b→c→d→a
B.在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中,線框cd邊剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)線框的加速度向下
C.在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱為1J
D.在線框在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線截面的電量相等

分析 由右手定則可以判定出感應(yīng)電流方向;
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的水的圍觀公式求出線框速度,然后由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
由歐姆定律可以求出電勢(shì)差;
由安培力公式求出安培力,由牛頓第二定律求出h.

解答 解:A、由右手定則可知,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)閍→c→d→b→a,故A錯(cuò)誤;
B、由左手定則可知,cd受力向上;故加速度向上;故B錯(cuò)誤;
C、由于速度的大小未知,故無(wú)法明確線框中產(chǎn)生的焦耳熱;故C錯(cuò)誤;
D、因cd的速度相等,且在進(jìn)入和穿出中初速度相等,受力相同;故通過(guò)的導(dǎo)線截面的電量相等;故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)相結(jié)合的題目,分析清楚線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程,應(yīng)用右手定則、勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式、E=BLv、安培力公式、牛頓第二定律即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.某人有風(fēng)時(shí)投擲石塊,發(fā)現(xiàn)射程跟理論值一樣,試問(wèn),他是順風(fēng)投擲還是逆風(fēng)投擲?設(shè)風(fēng)向水平,風(fēng)速穩(wěn)定,若拋射方向跟水平面成30°角,拋射速度的大小為10m/s,而且拋射速度的水平分量跟風(fēng)速共線,試問(wèn),風(fēng)速大約是多大(忽略豎直方向上空氣阻力的影響)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.在水波槽的衍射實(shí)驗(yàn)中,若打擊水面的振子振動(dòng)頻率是5Hz,水波在水槽中的傳播速度為0.05m/s,為觀察到顯著的衍射現(xiàn)象,小孔直徑d應(yīng)為(  )
A.d=100cmB.d=5mC.d>1mD.d<1cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,電阻不計(jì)的兩光滑金屬導(dǎo)軌放在水平絕緣桌面上,半徑為R的$\frac{1}{4}$圓弧部分處在豎直平面內(nèi),水平直導(dǎo)軌部分處在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,末端與桌面邊緣平齊.兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好.棒ab質(zhì)量為2m,棒cd的質(zhì)量為m.重力加速度為g.
開(kāi)始棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上,棒ab從圓弧頂端無(wú)初速度釋放,進(jìn)入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終沒(méi)有接觸并一直向右運(yùn)動(dòng),最后兩棒都離開(kāi)導(dǎo)軌落到地面上.棒ab與棒cd落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離之比為1:3.求:

①棒ab和棒cd離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度大;
②兩棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)桿兩端分別固定著A球和B球,A球質(zhì)量為m,B球質(zhì)量為2m,桿可繞垂直紙面的光滑軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),O點(diǎn)到A球的距離為$\frac{L}{3}$,到B球的距離為$\frac{2L}{3}$.現(xiàn)將桿從水平位置開(kāi)始靜止釋放,當(dāng)桿擺到豎直位置時(shí)(  )
A.A球的速度大小為$\frac{\sqrt{2gl}}{3}$B.B球的速度大小為$\frac{\sqrt{2gl}}{3}$
C.B球的機(jī)械能減少了$\frac{4}{9}$mglD.桿對(duì)A球施力大小為$\frac{7}{9}$mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律
B.伽利略設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了力是物體運(yùn)動(dòng)的原因
C.卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G
D.開(kāi)普勒將第谷的幾千個(gè)觀察數(shù)據(jù)歸納成簡(jiǎn)潔的三定律,揭示了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.一正弦交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.由圖可知( 。
A.該交變電流的頻率為50Hz
B.該交變電流電壓的有效值為141.4V
C.該交變電流電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=100sin(25t)V
D.若將該交變電流的電壓加在阻值R=100Ω的電阻兩端,則電阻消耗的功率是50W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,a、b兩輪靠皮帶傳動(dòng),A、B分別為a、b兩輪邊緣上的點(diǎn),A與C同在a輪上,在傳動(dòng)時(shí),皮帶不打滑.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A、B、C三點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同B.A、C兩點(diǎn)的角速度相等
C.A、B點(diǎn)點(diǎn)的線速度大小相等D.以上判斷錯(cuò)誤

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.摩托車(chē)在一段直道和一段彎道構(gòu)成的跑道作性能測(cè)試,在彎道上行駛時(shí)車(chē)速不能太快,以免偏出車(chē)道,有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下面表格:
啟動(dòng)加速度a14m/s2
剎車(chē)加速度a28m/s2
直道最大速度v140m/s
彎道最大速度v220m/s
(1)若摩托車(chē)若在直道部分先由靜止勻加速到最大速度,然后再減速到零,需要多少時(shí)間?
(2)若直道長(zhǎng)度為218m,摩托車(chē)先由靜止開(kāi)始走完一段直道,然后駛?cè)胍欢螐澋,求在直道所用最短時(shí)間.某同學(xué)是這樣解的:要使摩托車(chē)所用時(shí)間最短,應(yīng)先由靜止勻加速到最大速度,然后再勻減速到20m/s,t1=$\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}$=…,t2=$\frac{{v}_{1}-{v}_{2}}{{a}_{2}}$…,t=t1+t2=…
你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理,若合理,請(qǐng)完成計(jì)算;若不合理,請(qǐng)說(shuō)明理由,并用你自己的方法算出正確結(jié)果.

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