15.兩個完全相同的邊長為L的勻質(zhì)正方形金屬框甲ABCD和乙A′B′C′D′,甲在A點(diǎn)斷開,乙在A′點(diǎn)斷開.如圖,將甲乙疊放一起,四邊重合,靜止放置于水平桌面上,垂直桌面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,同時對甲,乙施加沿虛線(方框?qū)蔷)方向的外力,令甲乙分別向相反方向做速率為v的勻速直線運(yùn)動,兩金屬框接觸良好,忽略一切摩擦以及方框形變,對兩個方框從重疊至被拉開的過程中,下列說法正確的是( 。
A.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為2$\sqrt{2}$BLv
B.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為$\sqrt{2}$BLv
C.回路感應(yīng)電流隨時間逐漸減小到0
D.在兩金屬框脫離接觸前電流的大小保持不變

分析 根據(jù)題意畫出圖象找到閉合回路和切割磁感線的有效長度,根據(jù)E=BLv和歐姆定律知電動勢和電流變化規(guī)律.

解答 解:AB、如圖可知閉合回路為EFGH,切割磁感線的有效長度為L=EG,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為
E=2BLv=2Bv•EG,EG最長為$\sqrt{2}L$,故產(chǎn)生感應(yīng)電動勢最大值為2$\sqrt{2}$BLv,故A正確,B錯誤;

CD、設(shè)單位長度電阻為R0則在兩金屬框脫離接觸前感應(yīng)電流I=$\frac{E}{R}$=$\frac{2Bv•EG}{2\sqrt{2}•EG•{R}_{0}}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}Bv$$\frac{1}{{R}_{0}}$,大小不變,故D正確,C錯誤;
故選:AD

點(diǎn)評 此題考查電磁感應(yīng)E=BLv和歐姆定律應(yīng)用,注意畫圖找到研究的閉合回路.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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5.有一質(zhì)量分布均勻的球狀行星,設(shè)想把一物體放在該行星的中心位置,則此物體與該行星間的萬有引力是( 。
A.B.無窮大C.無法確定D.無窮小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.關(guān)于向心力的下列說法中正確的是( 。
A.做勻速圓周運(yùn)動的物體,其向心力是不變的
B.做圓周運(yùn)動的物體,所受合力一定等于向心力
C.向心力不改變做圓周運(yùn)動物體速度的大小
D.做勻速圓周運(yùn)動的物體,所受的合力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.某同學(xué)在利用微型電動機(jī)和小車研究外力做功與物體速度之間的關(guān)系時,設(shè)計了下面的實驗過程并進(jìn)行了操作.請結(jié)合操作步驟完成以下問題:
(1)用多用電表測量電動機(jī)不工作時的直流電阻,多用電表選用“×1”檔,其指針示數(shù)如圖1所示,電動機(jī)的直流電阻為2Ω;
(2)按圖2安裝實驗裝置,打點(diǎn)計時器接50Hz低壓交流電源并固定在木板上,紙帶穿過打點(diǎn)計時器固定在小車尾部,小車另一端與細(xì)線相連,細(xì)線平行于木板纏繞在輕圓筒上,電動機(jī)通電后可帶動質(zhì)量可忽略的輕質(zhì)圓筒旋轉(zhuǎn).
(3)為了盡可能減少摩擦力的影響,在沒有電動機(jī)拖動的情況下,需要將長木板的左端墊高,直到小車拖動紙帶穿過計時器時能勻速直線運(yùn)動.
(4)接通電源,打點(diǎn)計時器開始工作,待振針穩(wěn)定后接通電動機(jī)電源,用如圖3所示電路給電動機(jī)供電(電壓表和電流表均為理想表),使小車從靜止開始加速,讀出電壓表和電流表的讀數(shù).改變滑動變阻器滑片的位置,重復(fù)上述過程.
(5)若某次實驗過程讀出電壓表和電流表讀數(shù)分別為12V和2A,打出紙帶如圖4所示,O點(diǎn)為起始點(diǎn),該同學(xué)計算出各點(diǎn)的速度及速度平方,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表格,其中C點(diǎn)速度為4.49m/s,其速度平方為20.2m2/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,金屬桿ab處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)垂直于軌道平面傾斜向下的磁場零均勻增大金屬桿剛要運(yùn)動時,此過程金屬桿受到的靜摩擦力( 。
A.逐漸增大B.逐漸減小
C.先逐漸增大,后逐漸減小D.先逐漸減小,后逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy 平面向里,大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子,從在x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30°角的方向射入磁場.不計重力影響,則下列說法中正確的是( 。
A.粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間可能為$\frac{5πm}{3Bq}$
B.粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間可能為$\frac{πm}{2Bq}$
C.粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間可能為$\frac{πm}{Bq}$
D.粒子一定不能通過坐標(biāo)原點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,一足夠長的固定斜面傾角θ=37°,兩物塊、B的質(zhì)量mA、mB分別為1kg和4kg,它們與斜面之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5.兩物塊之間的輕繩長L=0.5m,輕繩能承受的最大張力T=12N,作用在B上沿斜面向上的力F逐漸增大,使A、B一起由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動,g取10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)某一時刻輕繩被拉斷,求此時外力F的大小;
(2)若輕繩拉斷瞬間A、B的速度為2m/s,繩斷后保持外力F不變,求當(dāng)A運(yùn)動到最高點(diǎn)時,A、B之間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是( 。
A.球A的運(yùn)動周期必定小于球B的運(yùn)動周期
B.球A的角速度必定等于球B的角速度
C.球A的線速度必定大于球B的線速度
D.球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在兩塊相同的豎直木塊之間,有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚,用兩個大小均為F的水平力壓木板,使磚靜止不動,則第2塊磚對第3塊磚的摩擦力大小為( 。
A.0B.mgC.$\frac{mg}{2}$D.$\frac{mg}{4}$

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