有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸電壓信號以判斷火車的運(yùn)行情況。能夠產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的裝置被安裝在火車廂下面,當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的矩形線圈時(shí),便會(huì)產(chǎn)生一電信號且被控制中心接收。假設(shè)磁場有與軌道垂直的理想邊界AB、CD,且與線圈的兩邊EF、GH平行,如圖所示(俯視圖)。控制中心接收到的線圈兩端的電壓信號如圖,則下列判斷正確的是

A.若電壓信號如圖甲所示,則火車可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.若電壓信號如圖甲所示,則火車可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.若電壓信號如圖乙所示,則火車可能做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)

D.若電壓信號如圖乙所示,則火車可能做加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)

BC

解析:磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于線圈切割磁感線,。由甲圖可以看出,說明線圈是勻加速切割磁感線;在線圈離開磁場時(shí),線圈中電流方向相反,電壓仍在線性增大,由于線圈的絕對值相等,說明加速度相同,綜合來看,火車可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。由乙圖可以看出,在線圈進(jìn)入和離開磁場時(shí)速度增大而加速度減小,火車可能做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)。

點(diǎn)評:本題考查了導(dǎo)線切割磁感線、圖象及運(yùn)動(dòng)學(xué)等知識點(diǎn)。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?武漢三模)2006年7月1日,世界上海拔最高、線路最長的青藏鐵路全線通車,青藏鐵路多種裝置運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理,有一種電磁裝置可以向中心傳輸信號以確定火車的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖甲所示(俯視圖),當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí),線圈便產(chǎn)生一個(gè)電信號傳輸給控制中心.線圈長為l1,寬為l2,匝數(shù)為n,線圈和傳輸線的電阻忽略不計(jì).若火車通過線圈時(shí),控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示(ab、cd均為直線),則火車在t1-t2內(nèi)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

鐵路運(yùn)輸中設(shè)計(jì)的多種裝置都運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理.有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號以確定火車的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài).裝置的原理是:將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖甲所示(俯視圖),當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的矩形線圈時(shí),線圈便產(chǎn)生一個(gè)電信號傳輸給控制中心.線圈長為l1,寬為l2,匝數(shù)為n.若勻強(qiáng)磁場只分布在一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi),當(dāng)火車首節(jié)車廂通過線圈時(shí),控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示(ab、cd均為直線),則火車在t1-t2內(nèi)( 。
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科目:高中物理 來源: 題型:

青藏鐵路刷新了一系列世界鐵路的歷史紀(jì)錄,青藏鐵路火車上多種傳感器運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理,有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號以確定火車位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的磁鐵,安裝在火車首節(jié)車廂下面,俯視如圖甲,當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí),便產(chǎn)生一個(gè)電信號,被控制中心接收到,當(dāng)火車通過線圈時(shí),若控制中心接收到的線圈兩端的電壓信號為圖乙所示,則說明火車在做 
A.勻速直線運(yùn)動(dòng)                  B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)                D.加速度逐漸加大的變加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

青藏鐵路刷新了一系列世界鐵路的歷史紀(jì)錄,青藏鐵路火車上多種傳感器運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理,有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號以確定火車位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的磁鐵,安裝在火車首節(jié)車廂下面,俯視如圖甲,當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí),便產(chǎn)生一個(gè)電信號,被控制中心接收到,當(dāng)火車通過線圈時(shí),若控制中心接收到的線圈兩端的電壓信號為圖乙所示,則說明火車在做

 

A.勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D.加速度逐漸加大的變加速直線運(yùn)動(dòng)

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