【題目】如圖所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩個(gè)邊長(zhǎng)相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ,分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制(Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線).兩線圈在距磁場(chǎng)上界面h高處由靜止開(kāi)始自由下落,再進(jìn)入磁場(chǎng),最后落到地面.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場(chǎng)上邊界.設(shè)線圈Ⅰ、Ⅱ落地時(shí)的速度大小分別為v1v2,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1Q2.不計(jì)空氣阻力,則(

A. v1<v2Q1< Q2 B. v1v2,Q1Q2

C. v1<v2Q1>Q2 D. v1v2,Q1< Q2

【答案】D

【解析】D.由于從同一高度下落,到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)具有相同的速度v,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流同時(shí)受到磁場(chǎng)的安培力F,又Rρ為材料的電阻率,l為線圈的邊長(zhǎng)),所以安培力F,此時(shí)加速度ag,且mρ0S·4l(ρ0為材料的密度),所以加速度ag是定值,線圈同步運(yùn)動(dòng),落地速度相等v1v2.由能量守恒可得:Qmg(hH)mv2(H是磁場(chǎng)區(qū)域的高度),為細(xì)導(dǎo)線,m小,產(chǎn)生的熱量小,所以Q1< Q2.正確選項(xiàng)為D.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩極板間距為d的平行板電容器與一電源連接,電鍵S閉合,電容器兩極間有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒靜止不動(dòng),下列敘述正確的是( )

A.微粒帶正電
B.電源電動(dòng)勢(shì)的大小為
C.斷開(kāi)電鍵S,微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)
D.保持電鍵S閉合,把電容器兩極板距離增大,微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊長(zhǎng)度為a,寬度為b、厚度為d的金屬導(dǎo)體,當(dāng)加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,且通以圖示方向的電流I時(shí),用電壓表測(cè)得導(dǎo)體上、下表面MN間電壓為U.已知自由電子的電量為e.下列說(shuō)法中正確的是( )

A. M板比N板電勢(shì)高

B. 導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多,電壓表的示數(shù)越大

C. 導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的速度為

D. 導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì).金屬棒ab由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當(dāng)流過(guò)ab棒某一橫截面的電量為q時(shí),棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過(guò)程中( )

A.運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為
B.下滑位移大小為
C.產(chǎn)生的焦耳熱為qBLν
D.受到的最大安培力大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】家用日光燈電路如圖所示,S為啟動(dòng)器,A為燈管,L為鎮(zhèn)流器,關(guān)于日光燈的工作原理下列說(shuō)法正確的是( )

A.鎮(zhèn)流器的作用是將交流電變?yōu)橹绷麟?/span>
B.在日光燈的啟動(dòng)階段,鎮(zhèn)流器能提供一個(gè)瞬時(shí)高壓,使燈管開(kāi)始工作
C.日光燈正常發(fā)光時(shí),起動(dòng)器的兩個(gè)觸片是分離的
D.日光燈發(fā)出柔和的白光是由汞原子受到激發(fā)后直接輻射的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2017427日晚,天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船和天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室的組合體,在距地面393公里的太空軌道,在高速飛行中點(diǎn)滴不漏地完成了推進(jìn)劑補(bǔ)加,完成了太空加油任務(wù),全國(guó)上下為之振奮.如圖1所示,假設(shè)發(fā)射飛船的火箭,某段時(shí)間內(nèi)由地面豎直向上運(yùn)動(dòng),該段時(shí)間內(nèi)其豎直方向上的v﹣t圖象可簡(jiǎn)化為如圖所示,由圖象可知(  )

A. 時(shí)間內(nèi)火箭的加速度小于時(shí)間內(nèi)火箭的加速度

B. 時(shí)間內(nèi)火箭上升, 時(shí)間內(nèi)火箭下落

C. 時(shí)刻火箭離地面最遠(yuǎn)

D. 時(shí)刻火箭回到地面

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將小球A以初速度從地面上一點(diǎn)豎直向上拋出,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又以初速度將球B從同一點(diǎn)豎直向上拋出,為了使兩球能在空中相遇,試分析應(yīng)滿足什么條件。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向(垂直紙面向里)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,已知一離子在電場(chǎng)力和洛侖茲力共同作用下,從靜止開(kāi)始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,C為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn).不計(jì)重力,則( )

A.該離子帶負(fù)電
B.A,B兩點(diǎn)位于同一高度
C.C點(diǎn)時(shí)離子速度最小
D.離子到達(dá)B點(diǎn)后,將沿原曲線返回A點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了提高自行車夜間行駛的安全性,小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一種“閃爍”裝置.如圖所示,自行車后輪由半徑r1=5.0×10﹣2m的金屬內(nèi)圈、半徑r2=0.40m的金屬外圈和絕緣幅條構(gòu)成.后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4跟金屬條,每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為R的小燈泡.在支架上裝有磁鐵,形成了磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強(qiáng)磁場(chǎng),其內(nèi)半徑為r1、外半徑為r2、張角θ= .后輪以角速度ω=2πrad/s,相對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng).若不計(jì)其它電阻,忽略磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng).

(1)當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí),求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E,并指出ab上的電流方向;
(2)當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí),畫(huà)出“閃爍”裝置的電路圖;
(3)從金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始,經(jīng)計(jì)算畫(huà)出輪子一圈過(guò)程中,內(nèi)圈與外圈之間電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的Uab﹣t圖象.

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