【題目】閉合矩形導線框abcd固定在勻強磁場中,磁場的方向與導線框所在平面垂直,規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向,abcda方向為電流的正方向,水平向右為安培力的正方向,磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示,關于線框中的電流i、ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖象,下列說法正確的是( 。
A.B.C.D.
【答案】AC
【解析】
AB.由圖示圖象可知,0~1s時間內(nèi),B增大,磁通量增大,由楞次定律可知,感應電流是逆時針的,為負值;1~3s磁通量不變,無感應電流;3~4s,B減小,磁通量減小,由楞次定律可知,感應電流沿順時針方向,感應電流是正的。A正確,B錯誤;
CD.由左手定則可知,在0~1s內(nèi),ad受到的安培力方向水平向右,是正的,1~3s無感應電流,沒有安培力,3~4s時間內(nèi),安培力水平向左,是負的。由法拉第電磁感應定律可知,感應電動勢
感應電流
由圖象可知,在每一時間段內(nèi),是定值,在各時間段內(nèi)I是定值,ad邊受到的安培力F=BIL,I、L不變,B均勻變化,則安培力F均勻變化。D錯誤,C正確。
故選AC。
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【題目】如圖,足夠長的兩平行光滑金屬導軌MN、PQ水平放置,間距l=1m,導軌中間分布有磁感應強度為1T的勻強磁場,磁場邊界為正弦曲線。一粗細均勻的導體棒以l0m/s的速度向右勻速滑動,定值電阻R的阻值為1Ω,導體棒接入電路的電阻也為1Ω,二極管D正向電阻為零,反向電阻無窮大,導軌電阻不計,下列說法正確的是
A. 電壓表示數(shù)為2.5VB. 導體棒運動到圖示位置時,有電流流過電阻R
C. 流經(jīng)電阻R的最大電流為5AD. 導體棒上熱功率為6.25W
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【題目】二極管(LED)是一種節(jié)能、環(huán)保的元器件,被廣泛應用到顯示器、照明等各領域。某興趣小組為探究工作電壓是“1.4~4V”最大正向直流電源是“5~20mA”的LED管的曲線,設計了如圖①所示的實驗電路。實驗室備有以下器材:
電流表:量程0~50mA,內(nèi)阻約為50Ω;
電流表:量程0~200mA,內(nèi)阻約為10Ω;
電壓表V:量程0~5V,內(nèi)阻約為10kΩ;
滑動變阻器R1:阻值范圍0~15Ω,允許最大電流1A;
滑動變阻器R2:阻值范圍0~1kΩ,允許最大電流100mA;
直流電源E:輸出電壓6V,內(nèi)阻不計,開關(S)、導線若干。
(1)為了提高實驗結果的準確性,電流表應選擇_______;滑動變阻器應選用_______(以上填器材代號);
(2)實驗小組根據(jù)實驗得到數(shù)據(jù)描點繪出如圖②所示I-U圖象。發(fā)光二極管(LED)的效率η與通過二極管的電流I的關系曲線如圖③所示。其中發(fā)光二極管的效率η是指輻射的全部光功率P與供給發(fā)光二極管的電功率比值。則發(fā)光二極管效率達最大時其電阻=_______Ω,輻射的光功率_______W。(保留3位有效數(shù)字)
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【題目】將一面積為cm2,匝數(shù)的線圈放在勻強磁場中,已知磁場方向垂直于線圈平面,磁感應強度B隨時間t變化規(guī)律如圖所示,線圈總電阻為2Ω,則
A.在0~2s內(nèi)與2s~4s內(nèi)線圈內(nèi)的電流方向相反B.在0~4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應電動勢為V
C.第2s末,線圈的感應電動勢為零D.在0~4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應電流為A
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【題目】動力車在剎車過程中位移和時間的比值與t之間的關系圖象如圖所示,則下列說法正確的是( 。
A.動力車的初速度為20m/s
B.剎車過程動力車的加速度大小為2.5m/s2
C.剎車過程持續(xù)的時間為8s
D.4s內(nèi)剎車位移為60m
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【題目】如圖所示,均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R,磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)金屬桿OM的長為l,阻值為R,M端與環(huán)接觸良好,繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度順時針轉(zhuǎn)動阻值為R的電阻一端用導線和環(huán)上的A點連接,另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點相連接下列判斷正確的是
A. 金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應電動勢恒為
B. 通過電阻R的電流的最小值為,方向從Q到P
C. 通過電阻R的電流的最大值為
D. OM兩點間電勢差絕對值的最大值為
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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量分別為m、M的物體A、B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上,A與B不粘連,F(xiàn)對物體A施加豎直向上的力F使A、B一起上升,若以兩物體靜止時的位置為坐標原點,兩物體的加速度隨位移的變化關系如圖乙所示。下列說法正確的是( )
A.在乙圖PQ段拉力F逐漸增大
B.在乙圖QS段屬物體減速上升
C.位移為x1時,A、B之間彈力為
D.位移為x3時,A、B一起運動的速度大小為
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【題目】如圖所示為驗證機械能守恒定律的實驗裝置,F(xiàn)有器材為:帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平。
(1)為完成實驗,還需要的器材有______。
A.米尺
B.直流電源
C.秒表
D.交流電源
(2)某同學用圖中所示裝置打出的一條紙帶如圖所示,相鄰兩點之間的時間間隔為0.02s,根據(jù)紙帶計算出打下D點時重物的速度大小為______。(結果保留三位有效數(shù)字)
(3)采用重物下落的方法,根據(jù)公式mv2=mgh驗證機械能守恒定律,對實驗條件的要求是______,為驗證和滿足此要求,所選擇的紙帶第1、2點間的距離應接近______。
(4)該同學根據(jù)紙帶算出了相應點的速度,作出圖像如圖所示,則圖線斜率的物理意義是______。
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【題目】如圖所示,半徑R=0.4 m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°,下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切,一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上.質(zhì)量m=0.1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從空中A點以v0=2 m/s的速度被水平拋出,恰好從B點沿軌道切線方向進入軌道,經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時,彈簧被壓縮至最短,C、D兩點間的水平距離L=1.2 m,小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,g取10 m/s2.求:
(1)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點時速度vB的大;
(2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大。
(3)彈簧的彈性勢能的最大值Epm.
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