7.如圖所示,先后使一矩形線圈以速度v1和v2勻速通過有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域,已知v1=2v2,在先后兩種情況下( 。
A.通過線圈某截面的電荷量之比q1:q2=1:1
B.線圈中的感應(yīng)電動勢之比為E1:E2=2:1
C.線圈中的感應(yīng)電流之比為I1:I2=2:1
D.線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比為Q1:Q2=1:4

分析 根據(jù)q=It=$\frac{△Φ}{R}$,求出通過線圈某截面的電荷量之比.根據(jù)E=BLv,求出線圈中的感應(yīng)電動勢之比,再求出感應(yīng)電流之比.根據(jù)Q=WA,求出線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比.

解答 解:設(shè)線圈長為L′,寬為L,面積為S,電阻為R.
A、通過線圈某截面的電荷量 q=It=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{BS}{R}$,因磁通量的變化相等,可知通過某截面的電荷量之比為1:1.故A正確.
B、已知v1=2v2,根據(jù)E=BLv,則知感應(yīng)電動勢之比2:1,故B正確.
C、由歐姆定律得:感應(yīng)電流大小 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$,則知I1:I2=2:1,故C正確.
D、線圈中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功,則 Q=WA=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}•L′$=$\frac{BLSv}{R}$,則得:Q1:Q2=2:1,故D錯誤.
故選:ABC.

點評 對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,根據(jù)牛頓第二定律或平衡條件列出方程;另一條是能量,分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題,根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下面說法正確的是(  )
A.物體的質(zhì)量越大,動量一定越大
B.物體的質(zhì)量越大,動能一定越大
C.力越大,力對物體的沖量就越大
D.物體的動量發(fā)生了變化,則物體在這段時間內(nèi)的合外力一定不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.輕繩一端固定在光滑軸O上,另一端系一質(zhì)量為m的小球,在最低點給小球一初速度v0,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,且恰好能通過最高點P(不計空氣阻力).下列說法正確的是( 。
A.小球在最低點時對繩的拉力大小為mg
B.小球在最高點時對繩的拉力大小為mg
C.若增大小球的初速度,則過最高點時球?qū)K的力一定增大
D.若增大小球的初速度,則在最低點時球?qū)K的力不一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖相距為L的兩光滑平行導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌的右端接有電阻R(軌道電阻不計),斜面處在一勻強(qiáng)磁場B中,磁場方向垂直于斜面向上,質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,由靜止釋放,下滑距離s后速度最大,則( 。
A.下滑過程電阻R消耗的最大功率為$\frac{{m}^{2}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{{B}^{2}{L}^{2}}$R
B.下滑過程電阻R消耗的最大功率為$\frac{3{m}^{2}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{{B}^{2}{L}^{2}}$R
C.下滑過程重力做功為mgssinθ
D.下滑過程克服安培力做的功為$\frac{9{m}^{3}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{2{B}^{4}{L}^{4}}$R2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.寬L=1m的光滑導(dǎo)軌ab、cd平行,固定在水平地面上,且在ac間接有一阻值R為1Ω的定值電阻,如圖所示.整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量為m=1kg的金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v=2m/s,緊貼導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動.導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計.求:
(1)流過導(dǎo)體棒電流I的大;
(2)為保持導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動,應(yīng)在導(dǎo)體棒上施加一水平拉力,該拉力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長分別為L和3L的兩只閉合線框a和b,現(xiàn)將兩線框分別以va、vb的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中勻速地拉到磁場外,若va=2vb,則在此過程中外力對線框做的功分別為Wa、Wb,通過兩導(dǎo)體框某一截面的電量分別為Qa、Qb,則( 。
A.Wa:Wb=2:27B.Wa:Wb=2:9C.Qa、Qb=1:9D.Qa、Qb=1:3

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間距為L,僅在虛線MN下面的空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度隨高度變化的磁場(在同一水平線上各處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同),磁場方向垂直紙面向里導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R,質(zhì)量為m的金屬棒兩端各套在導(dǎo)軌上并可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計,將導(dǎo)軌從O處由靜止釋放,進(jìn)入磁場后正好做勻減速運(yùn)動,到達(dá)P處時速度為M處速度的$\frac{1}{2}$,O點和P點到MN的距離相等為h,重力加速度為g.若已知磁場上邊緣(緊靠MN)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,求:
(1)求金屬棒在磁場中所受安培力F1的大。
(2)求P處磁感應(yīng)強(qiáng)度BP;
(3)在金屬棒運(yùn)動到P處的過程中,電阻上共產(chǎn)生多少熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖所示,兩條平行的金屬導(dǎo)軌相距L=lm,金屬導(dǎo)軌的傾斜部分與水平方向的夾角為37°,整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.金屬棒MN和PQ的質(zhì)量均為m=0.2kg,電阻分別為RMN=1Ω和RPQ=2Ω.MN置于水平導(dǎo)軌上,與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,PQ置于光滑的傾斜導(dǎo)軌上,兩根金屬棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.從t=0時刻起,MN棒在水平外力F1的作用下由靜止開始以a=1m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動,PQ則在平行于斜面方向的力F2作用下保持靜止?fàn)顟B(tài).t=3s時,PQ棒消耗的電功率為8W,不計導(dǎo)軌的電阻,水平導(dǎo)軌足夠長,MN始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動.求:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)t=0~3s時間內(nèi)通過MN棒的電荷量;
(3)求t=6s時F2的大小和方向;
(4)若改變F1的作用規(guī)律,使MN棒的運(yùn)動速度v與位移s滿足關(guān)系:v=0.4s,PQ棒仍然靜止在傾斜軌道上.求MN棒從靜止開始到s=5m的過程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列說法正確的有(  )
A.圖1可以看出隨著溫度的升高黑體輻射的強(qiáng)度的極大值向波長較長的方向移動
B.圖2電子的干涉圖象說明物質(zhì)波是一種概率波
C.圖3鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的示意圖,鈾塊的體積足夠大反應(yīng)才能一代一代繼續(xù)下去
D.圖4核電反應(yīng)堆示意圖,控制棒插入深一些,讓它吸多中子,反應(yīng)速率會慢一些

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