【題目】如圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中有一固定金屬線框PMNQ,線框平面與磁感線垂直,線框?qū)挾葹?/span>L。導(dǎo)體棒CD垂直放置在線框上,并以垂直于棒的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與金屬線框保持良好接觸。

1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,推導(dǎo)MNCDM回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢E = BLv;

2)已知B = 0.2 T,L = 0.4 mv = 5 m/s,導(dǎo)體棒接入電路中的有效電阻R = 0.5 Ω,金屬線框電阻不計(jì),求:

i.勻強(qiáng)磁場對導(dǎo)體棒的安培力大小和方向;

ii.回路中的電功率。

【答案】(1) BLv (2) 0.32 W

【解析】

1)設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)MNCDM回路面積的變化量為ΔS,磁通量的變化量為ΔФ,則

,

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

;

2iMNCDM 回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢

回路中的電流強(qiáng)度

,

導(dǎo)體棒受到的安培力

,

由以上各式得

將已知數(shù)據(jù)代入式得

,

安培力的方向與速度方向相反

ii.回路中的電功率

,

將已知數(shù)據(jù)代入上式得

;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】aa'、bb'cc'為足夠長的勻強(qiáng)磁場分界線,aa'、bb'兩分界線間距均為d,磁場方向如圖所示,I、II區(qū)磁場感應(yīng)強(qiáng)度分別為B2B,邊界aa'上有一粒子源P,平行于紙面向各個(gè)方向發(fā)射速率為的帶正電粒子,Q為邊界bb'上一點(diǎn),PQ連線與磁場邊界垂直,已知粒子質(zhì)量m,電荷量為q,不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用力,求:

1)沿PQ連線進(jìn)入磁場的粒子不能從邊界cc'射出,則bb'、cc'兩分界線間距至少多大?

2)粒子第一次通過邊界bb'的位置范圍長度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示是某校在高考前為給高三考生加油,用橫幅打出的祝福語。下面我們來研究橫幅的受力情況,如右圖所示,橫幅的質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻,由豎直面內(nèi)的四條輕繩AB、C、D固定在光滑的豎直墻面內(nèi),四條繩子與水平方向的夾角均為,其中繩A、B是不可伸長的鋼性繩;繩C、D是彈性較好的彈性繩且對橫幅的拉力恒為,重力加速度為g

1)求繩A、B所受力的大;

2)在一次衛(wèi)生打掃除中,樓上的小明同學(xué)不慎將一質(zhì)量為的抹布滑落,正好落在橫幅上沿的中點(diǎn)位置。已知抹布的初速度為零,下落的高度為h,忽略空氣阻力的影響。抹布與橫幅撞擊后速度變?yōu)榱,且撞擊時(shí)間為t, 撞擊過程橫幅的形變極小,可忽略不計(jì)。求撞擊過程中,繩A、B所受平均拉力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為減少二氧化碳排放,我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車.在檢測某款電動(dòng)車性能的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為8×102 kg的電動(dòng)車由靜止開始沿平直公路行駛,達(dá)到的最大速度為15 m/s,利用傳感器測得此過程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對應(yīng)的速度v,并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線),假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒為電動(dòng)車重力的0.05倍,重力加速度取10m/s2,則(

A. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),接著做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時(shí),動(dòng)能是4×104 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為減少二氧化碳排放,我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車.在檢測某款電動(dòng)車性能的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為8×102 kg的電動(dòng)車由靜止開始沿平直公路行駛,達(dá)到的最大速度為15 m/s,利用傳感器測得此過程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對應(yīng)的速度v,并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線),假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒為電動(dòng)車重力的0.05倍,重力加速度取10m/s2,則(

A. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),接著做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時(shí),動(dòng)能是4×104 J

【答案】BD

【解析】試題分析:由于橫坐標(biāo)為速度的倒數(shù),所以電動(dòng)車的啟動(dòng)過程為從ABCAB段,牽引力不變,電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為BC段,由于圖像為過原點(diǎn)的直線,所以,即以恒定功率啟動(dòng),牽引力減小,加速度減小,電動(dòng)車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng),速度達(dá)到最大值15m/s,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確;由可知,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;該車加速度為025m/s2時(shí),牽引力為,此時(shí)的速度為,動(dòng)能為,故選項(xiàng)D正確.

考點(diǎn):機(jī)車的啟動(dòng)問題.

型】單選題
結(jié)束】
57

【題目】某同學(xué)在做探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)時(shí),其主要操作步驟是:

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車的質(zhì)量M=0.50kg,鉤碼的總質(zhì)量m=0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f=50Hz),然后釋放小車,打出一條紙帶.

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條,如圖乙所示,把打下的第一點(diǎn)記作0,然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用厘米刻度尺測得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1=0.8cm,d2=2.4cm,d3=4.1cm,d4=5.6cm,d5=7.2cm,d6=8.8cm,他把鉤碼的重力作為小車所受的合力,計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過程中合力所做的功W________J,把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量,計(jì)算出ΔEk________J.(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g9.80m/s2,結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見,合力對小車做的功與小車動(dòng)能的變化量相差比較大.通過反思,該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下,其中正確的是________.(填選項(xiàng)前的字母)

A.鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B.鉤碼質(zhì)量小了,應(yīng)該大于小車質(zhì)量

C.沒有平衡摩擦力

D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電燈不亮,電流表無讀數(shù),電壓表讀數(shù)接近為電源電壓,以下可能的情況是

A. 電流表中斷路,LL都完好

B. L燈絲斷路,電流表和L都完好

C. LL燈絲都斷路,而電流表完好

D. L燈絲斷路,電流表和L都完好

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示,為粒子速度選擇器的原理示意圖,如果粒子所具有的速率,以下說法正確的是( )

A. 只有帶正電粒子必須沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū),才能沿直線通過

B. 只有帶負(fù)電粒子必須沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū),才能沿直線通過

C. 不論粒子電性如何,沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū),都能沿直線通過

D. 不論粒子電性如何,沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū),都能沿直線通過

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài),現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離,則

A.P點(diǎn)的電勢將降低

B.帶電油滴的電勢能將增大

C.帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)

D.電容器的電容減小,極板帶電荷量將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中射入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為45°,出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測得AB之間的距離為,F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí),光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

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同步練習(xí)冊答案