如圖A-7所示,用絲線懸掛一個閉合金屬環(huán)于O點,虛線左邊有勻強磁場,右邊沒有磁場.用手將金屬環(huán)拉起后放下使其自由擺動,但金屬環(huán)的擺動會很快停下來.試解釋這一現(xiàn)象.若整個空間都有向外的勻強磁場,會有這種現(xiàn)象嗎?


只有左邊有勻強磁場,金屬環(huán)在穿越磁場邊界時,由于磁通量發(fā)生變化,環(huán)內(nèi)一定會有感應(yīng)電流產(chǎn)生,根據(jù)楞次定律將會阻礙相對運動,所以擺動會很快停下來,這就是電磁阻尼現(xiàn)象.當然也可以用能量守恒來解釋:既然有電流產(chǎn)生,就一定有一部分機械能向電能轉(zhuǎn)化,最后電流通過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.若空間都有勻強磁場,穿過金屬環(huán)的磁通量反而不變化了,因此不產(chǎn)生感應(yīng)電流,因此也就不會阻礙相對運動,擺動就不會很快停下來.
【試題分析】
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)為檢測一個標值為5Ω的滑動變阻器,現(xiàn)可供使用的器材如下:
A.待測滑動變阻器Rx,總電阻約5Ω
B.電流表A1,量程0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω
C.電流表A2,量程3A,內(nèi)阻約0.12Ω
D.電壓表V1,量程15V,內(nèi)阻約15kΩ
E.電壓表V2,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ
F.滑動變阻器R,總電阻約20Ω
G.直流電源E,電動勢3V,內(nèi)阻不計
H.電鍵S、導(dǎo)線若干
①為了盡可能精確測定Rx的總電阻值,所選電流表為
 
(填“A1”或“A2”),所選電壓表為
 
(填“V1”或“V2”);
②請根據(jù)實驗原理圖甲,完成圖乙未完成的實物連線,使其成為測量電路;
③圖丙所示是用螺旋測微器測量待測滑動變阻器所采用的電阻絲的直徑,則該電阻絲的直徑為
 
mm.
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(2)光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現(xiàn)利用如圖1所示裝置探究物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系,NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,l、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2
①該實驗中,在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時,保持M>>m,這樣做的目的是
 

②為了計算出小車的加速度,除了測量d、t1和t2之外,還需要測量
 
,若上述測量用x表示,則用這些物理量計算加速度的表達式為a=
 
;
⑤某同學(xué)經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù),請在圖2中作出小車的加速度與所受合外力的關(guān)系圖象;
組別 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m.s 0.13 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
④由圖象可以看出,該實驗存在著較大的誤差,產(chǎn)生誤差的主要原因是:
 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.為了測定滑槽對物體的摩擦力所做功的大小,利用刻度尺和如圖1所示的實驗裝置進行實驗.其中a是質(zhì)量m的小球(可視為質(zhì)點),b是固定于桌面的滑槽(滑槽末端切線沿水平方向),實驗時讓小a從滑槽上同一位置C點多次由靜止釋放滑下,落在地面上的平均落地點為p點,當?shù)刂亓铀俣葹間,不計空氣阻力.精英家教網(wǎng)
則實驗時
(1)需要測量的物理量(用文字和字母表示):
 
、
 
 

(2)計算滑槽b對小a的摩擦力所做的功的關(guān)系式(用測得的物理量的字母表示)Wf=
 

Ⅱ.實驗室新進了一批低電阻的電磁螺線管,已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ωm.課外活動小組的同學(xué)設(shè)計了一個實驗來測算螺線管使用的金屬絲長度.他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、螺旋測微器(千分尺)、導(dǎo)線和學(xué)生電源等.
(1)他們使用多用電表粗略測金屬絲的電阻,操作過程分以下三個步驟:(請?zhí)顚懙冖诓讲僮鳎?BR>①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”、“-”插孔;選擇電阻檔“×1”;
 

③把紅黑表筆分別與金屬絲的兩端相接,多用表的示數(shù)如圖2(a)所示,則可知電阻為
 
Ω
(2)根據(jù)多用電表示數(shù),為了減少實驗誤差,并且要求測量數(shù)據(jù)從零調(diào)起,應(yīng)從如圖2(b)的A、B、C、D四個電路中選擇
 
電路來測量金屬絲電阻;
(3)他們使用千分尺測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖3所示,金屬絲的直徑為
 
mm;
(4)如電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,金屬絲直徑為D,金屬絲電阻率為ρ,用上述物理量寫出金屬絲長度L的表達式為
 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律,設(shè)計方案如圖a所示,在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱線P,當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷;MN為水平木板,已知懸線長為L,懸點到木板的距離OO′=h(h>L).
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①將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到木板上的C點,O′C=s,則小球做平拋運動的初速度為v0=
 

②在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ,小球落點與O'點的水平距離s將隨之改變,經(jīng)多次實驗,以s2為縱坐標、cosθ為橫坐標,得到如圖b所示圖象.則當θ=30°時,s為
 
m;若懸線長L=1.0m,懸點到木板間的距離OO′為
 
m.
(2)某學(xué)校實驗室新進了一批低電阻的電磁螺線管.已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m.課外活動小組的同學(xué)設(shè)計了一個試驗來測算螺線管使用的金屬絲長度.他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、螺旋測微器(千分尺)、導(dǎo)線和學(xué)生電源等.
①他們使用多用電表粗測金屬絲的電阻,操作過程分以下三個步驟:(請?zhí)顚懙贗I步操作)
Ⅱ.
 
;
Ⅲ.把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接,多用表的示數(shù)如圖c所示.
②根據(jù)多用電表示數(shù),為了減少實驗誤差,并在實驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍,應(yīng)從圖d的A、B、C、D四個電路中選擇
 
電路來測量金屬絲電阻;
③他們使用千分尺測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖e所示,金屬絲的直徑為
 
mm;
④根據(jù)多用電表測得的金屬絲電阻值,可估算出繞制這個螺線管所用金屬絲的長度約為
 
m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
⑤用電流表和電壓表測量金屬絲的電阻時,由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法,都會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差.按如圖f所示的電路進行測量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差.利用該電路進行實驗的主要操作步驟是:
第一步:先將R2的滑動頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(在不超過量程的情況下),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1
第二步:保持兩滑動變阻器滑動頭位置不變,將單刀雙擲開頭S2向2閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2
請寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻Rx的表達式Rx=
 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑如下圖1甲所示.該金屬絲的直徑是
 
 mm;用20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度如圖乙所示,則該工件的長度是
 
 cm.
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(2)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時,小王同學(xué)采用如圖2所示裝置,圖中小車及砝碼的質(zhì)量用M表示,沙桶及沙的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出.
①當M與m的大小關(guān)系滿足
 
時,可近似認為繩對小車的拉力大小等于沙桶和沙的重力;
②在平衡摩擦力后,他用打點計時器打出的紙帶的一段如圖3所示,該紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未標出,打點計時器使用交流電的頻率是50Hz,則小車的加速度大小是
 
 m/s2.當打點計時器打D點時小車的速度是
 
 m/s;(計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字)
③小張同學(xué)用同一裝置做實驗,他們倆在同一坐標紙上畫出了a-F關(guān)系圖,如圖4所示,小張和小王同學(xué)做實驗,哪一個物理量是不同的
 

(3)某同學(xué)在做測定小燈泡功率的實驗中,得到如下一組數(shù)據(jù):
編號 1 2 3 4 5 6 7 8
U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00
I/A 0.02 0.06 0.10 0.14 0.17 0.19 0.20 0.21
燈泡發(fā)光情況 不亮 低亮 逐漸變亮 正常發(fā)光
①從表中數(shù)據(jù)可以看出:當功率逐漸增大時,燈絲的電阻變化情況是
 
;這表明該導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而
 

若該同學(xué)在實驗中選用的器材如下:
A.待測小燈泡一個
B.E=6V的直流電源(內(nèi)阻很小)一個
C.最大阻值為10Ω的滑動變阻器一個
D.量程為300mA的電流表(內(nèi)阻約為1Ω)一只
E.量程為3V的電壓表(內(nèi)阻約為10kΩ)一只
F.導(dǎo)線若干,開關(guān)一只
②請你通過對該同學(xué)測量數(shù)據(jù)的分析和給出的器材,在圖5的虛線框中畫出合理的實驗電路圖.
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(1)為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖甲所示的器材:A為小車,B為電火花計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量.請思考探究思路并回答下列問題:
(a)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取什么做法?
(b)在“探究加度與質(zhì)量的關(guān)系”時,保持砝碼和小桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表:
 次數(shù)
 小車加速度a/m?s-2  0.78  0.38 0.25  0.20  0.16
 小車質(zhì)量m/kg  0.20 0.40  0.60  0.80  1.00 
根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),用計算機繪制出a-m圖象如圖乙所示:通過對圖象(圖乙)的觀察,可猜想在拉車F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是:a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3等等,為了驗證猜想,請在圖丙中作出最能直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象.
(c)在“探究加速度與力的關(guān)系”時,保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中砝碼的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖丁,該圖線不通過坐標原點,試分析圖線不通過坐標原點的原因是
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分

(2)在“測定金屬的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示,用米尺測量金屬絲的長度l=0.810m.金屬絲的電阻大約為4Ω.先用伏安法測出金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率.
(a)從圖中讀出金屬絲的直徑為
0.520
0.520
mm.
(b)在用伏安法測定金屬絲的電阻時,除被測電阻絲外,還有如下供選擇的實驗器材:
A.直流電源:電動勢約4.5V,內(nèi)阻很;
B.電流表A1:量程0~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω;
C.電流表A2:量程0~3.0A,內(nèi)阻0.025Ω;
D.電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻3kΩ;
E.滑動變阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑動變阻器R2:最大阻值50Ω;
G.開關(guān)、導(dǎo)線等.
在可供選擇的器材中,應(yīng)該選用的電流表是
B
B
,應(yīng)該選用的滑動變阻器是
E
E

(c)根據(jù)所選的器材,在右邊的方框中畫出實驗電路圖.
(d)若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.1Ω,則這種金屬材料的電阻率為
1.6
×10
-7
 
1.6
×10
-7
 
Ω?m.(保留二位有效數(shù)字)

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