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【題目】如圖所示的區(qū)域內存在勻強磁場,磁場的邊界由x軸和 曲線圍成(x≤2m)。現(xiàn)用水平拉力F把邊長為2m的正方形單匝線框以水平速度v=10 m/s勻速地拉過該磁場區(qū)域,磁場區(qū)域的磁感應強度B=0.2 T,線框的電阻R=0.5 Ω,不計一切摩擦阻力,則( )

A. 拉力F要做12.8 J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)

B. 拉力F要做6.4 J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)

C. 拉力F的最大功率為3.2 W

D. 水平拉力F的最大值為6.4 N

【答案】B

【解析】線框切割磁感線產生的感應電動勢為:E=Blv=Bvy=Bv2sinx=2Bvsinx;當y最大時,E最大,最大值為:Em=2Bvymax=2×0.2×10V=4V;感應電流最大值為:

安培力最大值:Fm=BIymax=0.2×8×2N=3.2N;則拉力最大值:Fm=F=3.2N;拉力的最大功率為:P=Fmv=3.2×10W=32W,故CD錯誤。整個過程拉力做功為:,故B正確;A錯誤。故選B.

練習冊系列答案
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【題目】如圖,一半徑為R的玻璃半球,O點是半球的球心,虛線OO′表示光軸(過球心O與半球底面垂直的直線)。已知玻璃的折射率為1.5,F(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線能從球面射出(不考慮被半球的內表面反射后的光線)。求

(i)從球面射出的光線對應的入射光線到光軸距離的最大值;

(ii)距光軸的入射光線經球面折射后與光軸的交點到O點的距離。

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【題目】兩光滑平板MONO構成一具有固定夾角θ0=75°V形槽,一球置于槽內,用θ表示NO板與水平面之間的夾角,如圖所示。若球對板NO壓力的大小正好等于球所受重力的大小,則下列θ值中哪個是正確的( )

A. 15° B. 30° C. 45° D. 60°

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【題目】如圖所示,兩足夠長光滑平行金屬導軌間距為L,直導線MN垂直跨在導軌上,且與導軌接觸良好,整個裝置處在垂直于紙面向里的勻強磁場中,磁感應強度為B。電容器的電容為C,除電阻R外,導軌和導線的電阻均不計。現(xiàn)給導線MN某一初速度,使導線MN向右運動,經足夠長時間后,下列判斷正確的是( )

A. MN向右做勻速運動

B. R中有從右向左的恒定電流

C. MN兩端電勢差大于電容器兩極板間的電勢差

D. MN減少的動能全部轉化為電阻R上的焦耳熱

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【題目】如圖所示,三根平行的足夠長的通電直導線AB、C分別放置在一個等腰直角三角形的三個頂點上,其中AB邊水平,AC邊豎直。O點是斜邊BC的中點,每根導線在O點所產生的磁感應強度大小均為B0,則下列說法中正確的有()

A. 導線B、CO點產生的總的磁感應強度大小為2B0

B. 導線A、BCO點產生的總的磁感應強度大小為B0

C. 導線B、CA點產生的總的磁感應強度方向由A指向O

D. 導線A、BO點產生的總的磁感應強度方向水平向右

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【題目】如圖所示,有一矩形線圈,面積為S,匝數(shù)為N,整個線圈的電阻為r,在磁感應強度為B的磁場中,線圈繞OO′軸以角速度ω勻速轉動,外電阻為R,當線圈由圖示位置轉過90°的過程中,下列說法中正確的是( )

A. 磁通量的變化量為ΔΦ=NBS

B. 平均感應電動勢為

C. 電阻R所產生的焦耳熱為

D. 電路中產生的感應電流的平均值為

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【題目】根據你對物理概念和規(guī)律的理解,下列說法中正確的是(  )

A. 加速度的大小在數(shù)值上等于單位時間內速度的改變量,因此每秒鐘速率的增量在數(shù)值上等于加速度的大小

B. 槍膛中的子彈的加速度約為105m/s2,射出的速度可達1 000 m/s左右,所以加速度大,速度變化就越大

C. 汽車的加速性能是反映汽車質量優(yōu)劣的一項重要指標,因為加速度大,汽車速度變化快,啟動性能好

D. 物體加速度方向保持不變,則物體的運動方向也保持不變

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【題目】設想在地面上通過火箭將質量為m的人造小飛船送入預定軌道,至少需要做功W。若預定軌道半徑為r,地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,忽略空氣阻力,不考慮地球自轉的影響。取地面為零勢能面,則下列說法正確的是

A. 地球的質量為 B. 小飛船在預定軌道的周期為

C. 小飛船在預定軌道的動能為 D. 小飛船在預定軌道的勢能為

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【題目】如圖,一底面積為S、內壁光滑的圓柱形容器豎直固定,開口向下,內有兩個質量均為m的相同活塞AB;AB之間、A與容器頂部之間分別封有一定量的同樣的理想氣體,平衡時體積均為V。已知容器足夠長,容器內氣體溫度始終不變,重力加速度大小為g,外界大氣壓強為p0.現(xiàn)假設活塞A與容器壁之間密封不嚴,使得AB之間的氣體緩慢進入容器頂部,最終活塞AB緊密貼合在一起。求活塞B向下移動的距離。

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