【題目】如圖所示為三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場寬度均為L,在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場方向垂直,F(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定外力F向右為正,畫出外力F隨時(shí)間變化規(guī)律的圖像______

【答案】圖像見解析;

【解析】

根據(jù)楞次定律判斷可知,安培力阻礙導(dǎo)體與磁場間的相對運(yùn)動(dòng),所以線框所受的安培力方向向左,由平衡條件得知外力方向一直向右,為正。
t0-時(shí)間內(nèi),線框通過左邊的磁場,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動(dòng)勢方向沿順時(shí)針,為負(fù)值。產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為 E1=BLv,感應(yīng)電流為,外力等于安培力,為;在-時(shí)間內(nèi),線框從左邊磁場進(jìn)入中間磁場,線框的左邊和右邊都產(chǎn)生磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動(dòng)勢方向沿逆時(shí)針,為正值;芈分锌偟母袘(yīng)電動(dòng)勢為 E2=2BLv,感應(yīng)電流為,外力等于安培力,為;在-時(shí)間內(nèi),線框從中間磁場進(jìn)入右邊磁場,線框的左邊和右邊都產(chǎn)生磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動(dòng)勢方向沿順時(shí)針,為負(fù)值;芈分锌偟母袘(yīng)電動(dòng)勢為 E3=2BLv,感應(yīng)電流為 I3=,外力等于安培力,為F2=2BI3L=4;在-時(shí)間內(nèi),從右邊磁場穿出,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動(dòng)勢方向沿逆時(shí)針,為正值。產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為 E4=BLv,感應(yīng)電流為 I4=,外力等于安培力,為F4=BI4L=;所以根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得圖像如圖;

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】甲、乙兩車同時(shí)從同一地點(diǎn)沿著平直的公路前進(jìn),它們運(yùn)動(dòng)的vt 圖象如圖所示,下列說法正確的是

A. 兩車在t=40 s時(shí)再次并排行駛

B. 甲車減速過程的加速度大小為0.5 m/s2

C. 兩車再次并排行駛之前,t=30 s時(shí)兩車相距最遠(yuǎn)

D. 兩車之間的距離先增大,再變小,最后不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖,帶電粒子被加速電場加速后,進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)互相垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場下列表述正確的是  

A. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

C. 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】日本福島核事故是世界上最大的核事故之一,2019213日首次觸及到了該核電站內(nèi)部的核殘?jiān),其中部分殘留的放射性物質(zhì)的半衰期可長達(dá)1570萬年。下列有關(guān)說法正確的是

A. 衰變成要經(jīng)過4衰變和7衰變

B. 天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線的速度與光速相當(dāng),穿透能力很強(qiáng)

C. 將由放射性元素組成的化合物進(jìn)行高溫分解,會(huì)改變放射性元素的半衰期

D. 放射性元素發(fā)生衰變時(shí)所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證牛頓第二定律,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,水平軌道上安裝兩個(gè)光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細(xì)線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤,實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力(圖中未畫出)。

(1)該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力________(填等于不等于)力傳感器的示數(shù),該實(shí)驗(yàn)________(填需要不需要)滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量;

(2)通過實(shí)驗(yàn)可以獲得以下測量數(shù)據(jù):小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,擋光板的寬度d,光電門12的中心距離為s.若某次實(shí)驗(yàn)過程中測得力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門12的擋光時(shí)間分別為t1、t2(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),已知重力加速度為g,則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是F=________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩平行金屬板A、B放在真空中,間距為d,P點(diǎn)在A、B板間,A板接地,B板的電勢隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示,t=0時(shí),在P點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子,當(dāng)=2T時(shí),電子回到P點(diǎn)。電子運(yùn)動(dòng)過程中未與極板相碰,不計(jì)重力,則下列說法正確的是

A. =1:2

B. =1:3

C. 0~2T時(shí)間內(nèi),當(dāng)t=T時(shí)電子的電勢能最小

D. 0~2T 時(shí)間內(nèi),電子的電勢能減小了

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在同一均勻介質(zhì)中有S1S2兩個(gè)波源,這兩個(gè)波源的頻率、振動(dòng)方向均相同,且振動(dòng)的步調(diào)完全一致,S1S2之間相距為4m,若S1、S2振動(dòng)頻率均為10Hz,兩列波的波速均為10 m/s,B點(diǎn)為S1S2連線的中點(diǎn),今以B點(diǎn)為圓心,以RBS1為半徑畫圓。

1該波的波長為多少?

2S1S2連線之間S1S2兩波源點(diǎn)除外振動(dòng)減弱的點(diǎn)有幾個(gè)?

3在該圓周上S1S2兩波源點(diǎn)除外共有幾個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接一正弦交變電源,其電壓的有效值恒定不變,兩個(gè)副線圈的匝數(shù)分別為n1n2,所接電阻分別為R1R2,且R2=2R1。不計(jì)電流表內(nèi)阻,當(dāng)只閉合S1時(shí),電流表示數(shù)為1A,只閉合S2時(shí),電流表示數(shù)為2A,則n1n2等于

A. 11

B. 12

C. 13

D. 14

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,速度為v0、電荷量為q的正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器,選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電場強(qiáng)度為E,則(  )

A. 若改為電荷量﹣q的離子,將往上偏(其它條件不變)

B. 若速度變?yōu)?/span>2v0將往上偏(其它條件不變)

C. 若改為電荷量+2q的離子,將往下偏(其它條件不變)

D. 若粒子從選擇器右端水平進(jìn)入,則仍沿直線水平飛出(其它條件不變)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案