3.如圖所示,條形磁鐵靜止在水平桌面上,閉合鋁環(huán)從條形磁鐵的正上方附近由靜止豎直下落至桌面.則在下落過程中( 。
A.下落過程中鋁環(huán)能產(chǎn)生方向改變的感應(yīng)電流
B.磁鐵對桌面的壓力始終大于其自身的重力
C.鋁環(huán)所受安培力的方向先向上后向下
D.鋁環(huán)的加速度小于或等于g

分析 鋁環(huán)在下落過程中,導(dǎo)致穿過環(huán)的磁通量發(fā)生變化,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的方向,由左手定則來確定安培力方向,從而得出下落的加速度大。

解答 解:A、鋁環(huán)在下落過程中,根據(jù)楞次定律,結(jié)合穿過線圈的磁通量先增大,后減小,變化的情況發(fā)生變化,從而確定感應(yīng)電流方向變化,故A正確;
B、當(dāng)鋁環(huán)的磁通量變化時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而出現(xiàn)安培阻力,導(dǎo)致磁鐵對桌面的壓力大于重力.當(dāng)處于條形磁鐵的中間時(shí),沒有磁通量變化,則也沒有感應(yīng)電流時(shí),沒有安培力,所以對桌面的壓力等于重力,故B錯(cuò)誤;
C、當(dāng)鋁環(huán)磁通量變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,安培力總是阻礙相對運(yùn)動(dòng),所以安培力一直向上,故C錯(cuò)誤;
D、由B選項(xiàng)可知,加速度小于或等于g,故D正確;
故選:AD

點(diǎn)評 該題考查楞次定律的應(yīng)用,并結(jié)合受力分析,根據(jù)牛頓第二定律,來確定加速度大小,同時(shí)掌握隨著鋁環(huán)的下落,磁通量如何變化,及磁場方向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,平行且等間距的一組實(shí)線可能是電場線也可能是等勢線,虛線是一電子在電場中以一定的初速度只在電場力的作用下由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡.則下列說法中正確的是( 。
A.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)高
B.電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)動(dòng)能減小,電勢能增加
C.電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D.電子在a點(diǎn)的動(dòng)能和電勢能之和大于電子在b點(diǎn)動(dòng)能和電勢能之和

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14.如圖所示,是將滑動(dòng)變阻器作分壓器用的電路,A、B為分壓器的輸出端,滑動(dòng)變阻器的總阻值為R,負(fù)載電阻的阻值也是R,電源電壓為U保持恒定.求:
(1)輸出電壓UAB的取值范圍?
(2)當(dāng)滑動(dòng)片P位于變阻器的中央時(shí),輸出電壓UAB等于多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,在邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi),存在沿AD方向的勻強(qiáng)電場,質(zhì)量均為m,帶電量分別為+q和-q的兩粒子,同時(shí)由A、C兩點(diǎn)沿AB和CD方向以速率v0進(jìn)入正方形區(qū)域,兩粒子在區(qū)域的正中心相遇.若將區(qū)域中的電場換為垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,兩粒子同時(shí)由A、B兩點(diǎn)沿平行于AB方向進(jìn)入?yún)^(qū)域,速度大小仍為v0,兩粒子也在區(qū)域的正中心相遇,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力,求:
(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(3)若上述電場和磁場同時(shí)存在,兩粒子先后由A點(diǎn)沿AC方向進(jìn)入場區(qū),速度大小仍為v0,要求粒子能夠沿直線到達(dá)C點(diǎn),正方形區(qū)域內(nèi)需另加一平行于紙面的勻強(qiáng)電場E′,求E′的大小和方向(方向用與AB方向夾角的正切值表示).

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18.如圖所示,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,它們的電阻可忽略不計(jì),在M和P之間接有阻值為R=3.0Ω的定值電阻.導(dǎo)體棒ab長l=0.5m,質(zhì)量m=1kg,其電阻為r=1.0Ω,與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T.現(xiàn)使ab以v0=10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng).
(1)使ab棒向右勻速的拉力F為多少?
(2)若去掉拉力F,當(dāng)導(dǎo)體棒速度v=5m/s時(shí),試求導(dǎo)體棒的加速度大小為多少?
(3)試求從去掉拉力F后,直至導(dǎo)體棒ab停止的過程中,在電阻R上消耗的焦耳熱.

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8.如圖所示,在x-o-y坐標(biāo)系中,以(r,0)為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里.在y>r的足夠大的區(qū)域內(nèi),存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E.從O點(diǎn)以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子,質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi),且質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑也為r.已知質(zhì)子的電荷量為q,質(zhì)量為m,不計(jì)質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響.
(1)求質(zhì)子射入磁場時(shí)速度的大小;
(2)若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場,求質(zhì)子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)若質(zhì)子沿與x軸正方向成夾角θ的方向從O點(diǎn)射入第一象限的磁場中,求質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間.

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15.如圖所示的“S”字形玩具軌道,該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成,固定在豎直平面內(nèi),軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等半圓連接而成,圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多,軌道底端與水平地面相切,彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從a點(diǎn)水平彈射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道,經(jīng)過軌道后從P點(diǎn)水平拋出,已知小物體與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,不計(jì)其它機(jī)械能損失,ab段長L=1.25m,圓的半徑R=0.1m,小物體質(zhì)量m=0.01kg,軌道總質(zhì)量為M=0.15kg,g=10m/s2,求:
(1)若v0=5m/s,小物體從P點(diǎn)拋出后的水平射程;
(2)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前,軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力,當(dāng)v0至少為多少時(shí),軌道對地面的壓力為零.

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12.質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開始,經(jīng)M、N板間的電場加速后從A點(diǎn)垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中,該粒子離開磁場時(shí)的位置P偏離入 射方向的距離為L,如圖所示.已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計(jì).
(1)求經(jīng)M、N板間的電場加速后的速度v;
(2)根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r;
(3)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

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