8.如圖所示,在xOy平面內(nèi)有一長為L的金屬矩形線框abcd,在空間存在著垂直于xOy平面向里的磁場,磁場的磁感應(yīng)強度的大小只隨x值而變化.初始時線框的bc邊與y軸重合.現(xiàn)從靜止開始用恒定拉力拉著線框通過磁場,若線框在進入磁場區(qū)域的最初一段距離L內(nèi),線框做勻加速運動,則在x0≤x≤L(其中x0=$\frac{L}{4}$)的范圍內(nèi)磁感應(yīng)強度大小B隨x變化關(guān)系圖最接近( 。
A.B.C.D.

分析 線框始終做勻加速直線運動,合力是恒力.線框受到拉力和安培力作用,拉力恒定,則安培力也要恒定.根據(jù)速度與安培力的關(guān)系,分析B與x的關(guān)系,選擇圖象.

解答 解:設(shè)線框bc邊所安培力大小F
安培力:F=BIl=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$,
由v2-v02=2ax得:v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+2ax}$,
解得:F=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}}{R}$$\sqrt{{v}_{0}^{2}+2ax}$,
根據(jù)牛頓第二定律得:F-F=ma,
即:F-$\frac{{B}^{2}{l}^{2}}{R}$$\sqrt{{v}_{0}^{2}+2ax}$=ma,
解得:B=$\sqrt{\frac{(F-ma)R}{{l}^{2}\sqrt{{v}_{0}^{2}+2ax}}}$,
由題意可知:F、m、a、R、l均一定,
則當(dāng)x增大時,B減。蔇正確.
故選:D.

點評 本題屬于電磁感應(yīng)中動態(tài)變化分析問題,關(guān)鍵是分析安培力與速度的關(guān)系,再確定B與x的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖甲所示為“探究求合力的方法”的實驗裝置.
(1)關(guān)于實驗中的下列做法正確的是CD.
A.兩根細繩必須等長
B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D.實驗中要記錄彈簧秤的示數(shù)和細繩的方向
(2)實驗中兩個彈簧秤與一個彈簧秤拉橡皮條的效果相同體現(xiàn)在C.
A.兩根彈簧秤的拉力大小之和等于一根彈簧秤拉力大小
B.兩根彈簧秤的拉力大小之差等于一根彈簧秤拉力大小
C.兩次都將橡皮條右端結(jié)點拉到同一位置
D.兩次都將橡皮條拉伸相同的長度
(3)實驗所用的一只彈簧測力計如圖乙所示,在用它測力前應(yīng)對它進行的操作是調(diào)零
(4)在測出F1、F2后,在紙上畫出了F1、F2的圖示,O點是橡皮條的結(jié)點,如圖丙所示.請在圖中作出這兩個力的合力F(保留作圖痕跡),由此可得合力的大小約為4.60N.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.一帶電粒子在電場中由靜止釋放,只在電場力作用下做直線運動,先后經(jīng)過A、B兩點,則下列說法正確的是( 。
A.A、B兩點一定在同一條電場線上B.粒子一定做單向直線運動
C.A、B兩點的電勢可能相等D.粒子可能在電場中做往復(fù)運動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時,
(1)下列說法正確的是BD(雙項選擇題)
A.電磁式打點計時器使用220v交流電源
B.先接通電源,讓打點計時器正常工作時,再拖動紙帶
C.紙帶上的打點密集說明,紙帶運動速度較大
D.從紙帶上能看清的點開始選擇計數(shù)點,并測量處理數(shù)據(jù)
(2)已知計時器打點的時間間隔為0.02s,該同學(xué)按打點先后順序每隔4個點取1個計數(shù)點,得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點,如圖1所示,用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm.由此可知,打C點時紙帶的速度大小為0.25m/s.紙帶運動的加速度大小為0.4m/s2.(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)
(3)另一同學(xué)利用如圖2所示的裝置測定導(dǎo)軌上滑塊運動的加速度,滑塊上安裝了寬度為d的遮光板.滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門A、B,配套的數(shù)字毫秒計(圖中未畫出)記錄了遮光板通過第一個光電門A的時間為△t1,則滑塊通過第一個光電門的速度表達式為vA=$\fracn8jih1v{△{t}_{1}}$.若已知滑塊通過兩光電門速度分別為vA、vB,兩個光電門A、B間距離為L,則滑塊的加速度表達式為α=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.高大的橋梁或立交橋都需要較長并且坡度較小的引橋,試解釋原因.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.將80N的力分解,其中一個分力F1與它的夾角為30度.
(1)當(dāng)另一個分力F2最小時求F1的大小;
(2)當(dāng)F2=50N時求F1的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖,MN、PQ是兩條水平放置彼此平行的金屬導(dǎo)軌,勻強磁場的磁感線垂直導(dǎo)軌平面.導(dǎo)軌左端接阻值R=1.5Ω的電阻,電阻兩端并聯(lián)一理想電壓表,垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿ab,ab桿的質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=0.5Ω,ab桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對ab桿施加F=0.7N的水平恒力,使之從靜止開始運動,當(dāng)ab桿向右運動x=0.72m后,電壓表的示數(shù)恒為U=0.3V,已知導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)當(dāng)ab桿向右運動x=0.72m后,ab桿的速度;
(2)從開始至x=0.72m過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示為頂角等于60°的斜劈,斜劈底面水平,現(xiàn)在有F=100N的力作用于劈背上,力F的方向為豎直向下,請將力F按效果分解,畫出分解力F的示意圖;可以求得兩個分力大小都為100N.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.如圖所示,在垂直紙面向里的勻強磁場中,有一段彎成直角的金屬導(dǎo)線abc,且ab=bc=L0,通有電流I,磁場的磁感應(yīng)強度為B,若要使該導(dǎo)線靜止不動,在b點應(yīng)該施加一個力F0,則F0的方向為垂直ac斜向上;B的大小為$\frac{{\sqrt{2}F}_{0}}{2IL}$.

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