【題目】如圖所示,相距為d的兩水平線L1和L2分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場的邊界,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正方形線框abcd邊長為L(L<d)、質(zhì)量為m,電阻為R.將線框在磁場上方高h(yuǎn)處由靜止釋放,ab邊剛進(jìn)入磁場和穿出磁場時(shí)的速度恰好相等.則在線框全部穿過磁場的過程中( 。

A.ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)ab兩端的電勢差為 BL
B.感應(yīng)電流所做功為mgd
C.感應(yīng)電流所做功為2mgd
D.線框最小速度為

【答案】C,D
【解析】解:A、將線框在磁場上方高h(yuǎn)處由靜止釋放,ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí),有 ,線框的速度 ,ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢 ,ab兩端的電勢差為路端電壓 ,A不符合題意;

BC、在線框全部穿過磁場的過程中,線框只受重力和安培力.

又有ab邊剛進(jìn)入磁場和穿出磁場時(shí)的速度恰好相等,則根據(jù)動(dòng)能定理可得:線框進(jìn)入磁場感應(yīng)電流所做的負(fù)功大小等于線框下降d重力所做的功,

所以,線框進(jìn)入磁場感應(yīng)電流所做的負(fù)功大小等于mgd;

ab邊剛進(jìn)入磁場和穿出磁場時(shí)的速度恰好相等,其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢也相等,感應(yīng)電流也相等,所以安培力也相等,即兩狀態(tài)線框的受力完全相同,初速度也相同,所以,線框穿出磁場和進(jìn)入磁場兩過程感應(yīng)電流所做的功相等,所以,在線框全部穿過磁場的過程中,感應(yīng)電流所做的功為2mgd,B不符合題意,C符合題意;

D、線框進(jìn)入磁場感應(yīng)電流所做的負(fù)功大小等于mgd,L<d,即線框在進(jìn)入磁場過程中一直在減速;完全進(jìn)入磁場后只受重力,加速下落;穿出磁場時(shí),又減速下落;

因?yàn)閍b邊剛進(jìn)入磁場和穿出磁場時(shí)的速度恰好相等,線框穿出磁場和進(jìn)入磁場兩過程感應(yīng)電流所做的功相等,所以,線框速度最小時(shí)為線框剛剛完全進(jìn)入磁場時(shí),

由動(dòng)能定理可得: ,所以, ,D符合題意.

故答案為:CD.

線圈進(jìn)入磁場的過程中轉(zhuǎn)化為線圈的動(dòng)能和內(nèi)能,再結(jié)合,閉合電路歐姆定律以及安培力的公式綜合分析即可。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一位自行車愛好者在一次野外訓(xùn)練中,先利用地圖計(jì)算出A、B兩地的直線距離為10km,實(shí)際中他從A地道B地所用時(shí)間為30min,車上的里程表示的里程數(shù)值增加了15km,當(dāng)他經(jīng)過某路標(biāo)P時(shí),車內(nèi)速率計(jì)指示的示數(shù)為40km/h,那么,可以確定的是

A. 當(dāng)研究自行車通過某個(gè)彎道的技術(shù)動(dòng)作時(shí),可把該車看作質(zhì)點(diǎn)

B. 在整個(gè)過程中賽車手的路程是10km

C. 在整個(gè)過程中賽車手的平均速度大小是40km/h

D. 經(jīng)過路標(biāo)時(shí)P時(shí)的瞬時(shí)速率是40km/h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在驗(yàn)證“互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩.實(shí)驗(yàn)時(shí),需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條,另一次是通過細(xì)繩用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條.

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代 C.控制變量法 D.建立物理模型法

(2)某次實(shí)驗(yàn)中,拉OC細(xì)繩的彈簧秤指針位置如圖1所示,其讀數(shù)為________N;圖2中的F兩力中,方向一定沿AO方向的是__________

(3)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)彈簧秤壞了,為完成實(shí)驗(yàn)該同學(xué)另找來一根彈簧進(jìn)行代替,但必須先測量其勁度系數(shù)測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表

用作圖法處理可求得該彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,正方形導(dǎo)線框abcd的邊長為L=10cm,線框平面位于豎直平面內(nèi),上下兩邊處于水平狀態(tài).當(dāng)它從某高處落下時(shí)通過一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于線框平面,線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí),由于安培力的作用使得線框恰能勻速運(yùn)動(dòng).已知磁場的寬度h=4L,線框剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度v0=2.5m/s.那么若以向下為力的正方向,則線框通過磁場區(qū)域過程中所受安培力的圖象可能是以下四圖中的( 。

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強(qiáng)磁場中有一不計(jì)電阻的單匝矩形線圈,繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電,把該交流電輸入到圖乙中理想變壓器的A、B兩端.圖中的電壓表和電流表均為理想交流電表,Rt為熱敏電阻(溫度升高時(shí)其電阻減。琑為定值電阻.下列說法正確的是( 。

A.在圖甲的t=0.01s時(shí)刻,矩形線圈平面與磁場方向平行
B.變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36 sin50πt(V)
C.Rt處溫度升高時(shí),電壓表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值變大
D.Rt處溫度升高時(shí),電壓表V2示數(shù)與電流表A2示數(shù)的乘積可能變大、也可能變小,而電壓表V1示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積一定變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)1驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮。?/span>

①實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行.接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是______

A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng).

②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量mM的選取,以下最合理的一組是______

AM200 gm10 g、15 g20 g、25 g30 g、40g

BM200 g,m20 g、40 g、60 g、80 g、100 g120 g

CM400 g,m10 g、15 g、20 g、25 g、30 g40 g

DM400 gm20 g、40 g、60 g、80 g100 g、120 g

(2)如圖2是研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、DE、FG7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為sAB4.22 cm、sBC4.65 cm、sCD5.08 cm、sDE5.49 cmsEF5.91 cm、sFG6.34 cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為 vC________m/s,小車的加速度a________m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中,下面敘述中正確的是( 。
A.結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合的越牢固
B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的
C.一個(gè)氘核( H)與一個(gè)氚核( H)聚變生成一個(gè)氦核( He)的同時(shí),放出一個(gè)中子
D.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動(dòng)能減小,原子總能量也減小
E.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3 , 質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子,釋放的能量是(2m1+2m2﹣m3)c2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的粒子從容器A下方的小孔S,無初速度地飄入電勢差為U的加速電場,然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,最后打在照相底片M上.下列說法正確的是( )

A.粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速率
B.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑
D.若容器A中的粒子有初速度,則粒子仍將打在照相底片上的同一位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,汽車以速度通過一弧形的拱橋頂端,且汽車對(duì)橋面有壓力.關(guān)于汽車受力的說法中正確的是( )

A.汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用
B.汽車的向心力是它所受的重力與壓力的合力
C.汽車的向心力是它所受的重力與支持力的合力
D.汽車的向心力是它所受的重力、支持力與摩擦力的合力

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同步練習(xí)冊答案