3.如圖所示,一正方形閉合金屬線圈,從靜止開始下落一定高度后,穿越一個上下邊界水平的勻強磁場區(qū)域,線圈上、下邊始終與磁場邊界平行.從線圈開始下落到完全穿越磁場區(qū)域的過程中,如圖所示,關(guān)于線圈中的感應電流I、受到的安培力F及速度v隨時間t變化的關(guān)系圖象中,可能正確的是(  )
A.B.C.D.

分析 分析導體框進入磁場后所做的可能的運動,進行判斷和選擇.安培力在電磁感應現(xiàn)象中是阻力,總與導體相對于磁場的運動方向相反,安培力大小與速度成正比,根據(jù)牛頓第二定律分析線框加速度的變化情況,就判斷速度圖象斜率的變化情況.

解答 解:A、若導體框進入磁場后安培力與重力平衡而做勻速直線運動,感應電流保持不變,完全進入磁場后,磁通量不變,沒有感應電流產(chǎn)生,穿出磁場的過程中,由于速度大于進入時的速度,線框所受的安培力大于重力,線框?qū)⒆鰷p速運動,速度減小,安培力也減小,線框的加速度也減小,電流減小變慢,斜率變。掖┏雠c進入磁場兩個過程磁通量變化情況,產(chǎn)生的感應電流方向相反,所以A是可能的.故A正確.
B、線框下落過程中,受到的安培力總是阻力,與線框的運動方向相反,則進入磁場和出磁場過程安培力方向相同,大小相同.故B錯誤.
C、線框進入磁場過程,若重力小于安培力,線框?qū)⒆鰷p速運動,隨著速度的減小,安培力減小,加速度將減小,速度圖象的斜率將減;同理,線框出磁場的過程中,也是做加速度減小的減速運動.故C錯誤;
D、若導體框進入磁場后安培力與重力平衡而做勻速直線運動,完全進入磁場后,磁通量不變,沒有感應電流產(chǎn)生,線框加速,所以線框出磁場的過程中由于速度大于進入時的速度,線框所受的安培力大于重力,線框?qū)⒆鰷p速運動,速度減小,安培力也減小,線框的加速度也減小,電流減小變慢,斜率變。蔇正確.
故選:AD

點評 本題關(guān)鍵要有分析線框的受力情況和運動情況的能力,抓住安培力是阻力,其方向總與導體相對于磁場運動的方向相反是解題的關(guān)鍵.
另外,要牢記線框進入磁場的過程,或出磁場的過程中,通常有三種運動的情況:
1.勻速直線運動.2.加速度減小的加速運動.3.加速度減小的減速運動.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,一根輕彈簧豎直立在水平地面上,下端固定.一小球從高處自由落下,落到彈簧上端,將彈簧壓縮至最低點.能正確反映上述過程中小球的加速度隨下降位移x變化關(guān)系的圖象可能是圖中的( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.某同學利用如圖(1)所示電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻.實驗中電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果影響很小,均可以忽略不計.閉合電鍵S后,變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程,兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化情況分別如圖(2)的U-I圖象中的直線a、b所示.

(1)用畫線代表導線,將如圖(3)實物圖中各元件按圖(1)連接成實驗電路
(2)通過分析可知,其中圖(2)中圖線a(填a或b)V1表示電壓表示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化關(guān)系
(3)根據(jù)U-I圖象中坐標軸所標出的數(shù)據(jù),可求出電源的電動勢E=$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{U}_{2}{I}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$,內(nèi)阻r=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.(用圖中給出的坐標值表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.用光照射某種金屬時,從該金屬逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線如圖所示,普朗克常量h=6.63×10-34 J•s,由圖可知(  )
A.該金屬的極限頻率為4.2×1014Hz
B.該金屬的極限頻率為5.5×1014Hz
C.該圖線的斜率表示普朗克常量
D.該金屬的逸出功為0.5 eV
E.光電子的最大初動能隨入射光頻率增大而增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.為了讓乘客乘車更為舒適,某探究小組設計了一種新的交通工具,如圖所示,乘客的座椅能隨著道路坡度的變化而自動調(diào)整,使座椅始終保持水平.當此車加速上坡時,盤腿坐在座椅上的一位乘客,下列說法正確的是( 。
A.受到水平向右的摩擦力作用B.不受摩擦力的作用
C.處于失重狀態(tài)D.所受力的合力豎直向上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.在“測電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中,可用以下給定的器材和一些導線來完成實驗.器材:待測干電池E,量程3V的理想電壓表V,量程0.6A的電流表A(具有一定內(nèi)阻),滑動變阻器R1(0~10Ω),滑動變阻器R2(0~200Ω),開關(guān)S. 

①為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準確地進行測量,滑動變阻器應選用R1(填R1或 R2).
②實驗所用電路如圖甲所示,請用筆畫線代替導線在圖乙中完成實物連接圖.圖中部分電路已連接,不能更改.
③該同學根據(jù)實驗所記錄的數(shù)據(jù),畫出圖丙的U-I圖象,通過分析可知,其中b(填a或b)圖線是表示電壓表V示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化關(guān)系.
④根據(jù)圖象求得電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.62Ω(均保留2位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關(guān)于感應電流和感應電動勢的敘述,下列說法正確的是( 。
A.電路中有感應電動勢,一定有感應電流
B.穿過線圈的磁通量為零,感應電動勢一定為零
C.穿過線圈的磁通量變化越快,感應電動勢越大
D.穿過線圈的磁通量變化越大,感應電動勢越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)分為三個部分,分別為空間段、地面段、用戶段.空間段由3顆地球同步衛(wèi)星組成,關(guān)于這3顆衛(wèi)星的說法正確的是( 。
A.它們的運行周期相同B.它們的軌道半徑可以不同
C.它們的質(zhì)量一定相同D.它們可能會經(jīng)過廣安上空

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,質(zhì)量為M、長度為l的小車靜止在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使物塊從靜止開始做勻加速直線運動.物塊和小車之間的摩擦力為f,物塊滑到小車的最右端時,小車運動的距離為x,在這個過程中,以下結(jié)論不正確的是( 。
A.物塊到達小車最右端時具有的動能為(F-f)(l+x)
B.物塊到達小車最右端時,小車具有的動能為fx
C.物塊和小車系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為fl
D.物塊和小車系統(tǒng)增加的機械能為F(l+x)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案