4.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10m/s向右勻速滑動,兩導(dǎo)軌間距離L=1.0m,電阻R=1.0Ω,導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),則以下說法正確的是( 。
A.導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為50.0 V
B.導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右
C.作用力F大小是0.50 N
D.作用力F的功率是25 W

分析 導(dǎo)體PQ垂直切割磁感線,由E=BLv求解感應(yīng)電動勢的大。捎沂侄▌t判斷感應(yīng)電流的方向,根據(jù)左手定則判斷安培力的方向.PQ做勻速運(yùn)動,力F與安培力平衡,求出安培力,即可求解力F,并由P=Fv求出功率.

解答 解:
A、導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為 E=BLv=0.5×1×10V=5V.故A錯誤.
B、由右手定則判斷知,導(dǎo)體PQ產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)镼→P,由左手定則判斷得知,安培力方向水平向左.故B錯誤.
C、感應(yīng)電流為 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{5}{1}$A=5A,F(xiàn)=F=BIL=0.5×5×1N=2.5N.故C錯誤.
D、作用力F的功率是 P=Fv=2.5×10W=25W.故D正確.
故選:D

點(diǎn)評 本題是法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和安培力公式等的綜合應(yīng)用,基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,軌道ABCD的AB段為一半徑R=1m的$\frac{1}{4}$圓形軌道,BC段為高為h=5m的豎直軌道,CD段為水平軌道.一質(zhì)量為0.2kg的小球由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動,由于存在摩擦力的緣故小球在圓弧軌道上的速度大小始終為2m/s.(g取10m/s2),求:
(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動到水平軌道的時(shí)間;
(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對圓形軌道的壓力;
(3)如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角θ=45°的斜面(如圖中虛線所示),那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置.

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15.如圖所示,兩平行的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌安裝在一光滑絕緣斜面上,導(dǎo)軌間距為l,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),導(dǎo)軌所在平面的傾角為α,勻強(qiáng)磁場的寬度為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向與導(dǎo)軌平面垂直向下.長度為2d的絕緣桿將導(dǎo)體棒和正方形的單匝線框連接在一起,總質(zhì)量為m,置于導(dǎo)軌上.導(dǎo)體棒中通以大小恒為I的電流,方向如圖所示(由外接恒流源產(chǎn)生,圖中未圖出).線框的邊長為d(d<l),電阻為R,下邊與磁場區(qū)域上邊界重合.將裝置由靜止釋放,導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動到磁場區(qū)域下邊界處返回,導(dǎo)體棒在整個(gè)運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直.重力加速度為g.問:
(1)線框從開始運(yùn)動到完全進(jìn)入磁場區(qū)域的過程中,通過線框的電量為多少?
(2)裝置從釋放到開始返回的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?
(3)線框第一次向下運(yùn)動到上邊界即將離開磁場下邊界時(shí)線框上邊所受的安培力FA多大?
(4)經(jīng)過足夠長時(shí)間后,線框上邊與磁場區(qū)域下邊界的最大距離xm是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,匝數(shù)為50匝的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=$\frac{\sqrt{2}}{10}$T的水平勻強(qiáng)磁場中,線框面積S=0.5m2,線框電阻不計(jì).線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=100rad/s勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈接入一只“220V,60W”的燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是( 。
A.在圖示位置線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大
B.線框中產(chǎn)生電動勢的有效值為250$\sqrt{2}$ V
C.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25:22
D.允許變壓器輸出的最大功率為1 000 W

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19.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖A→B→C→D→A所示循環(huán)過程,該過程每個(gè)狀態(tài)視為平衡態(tài).已知A態(tài)的溫度為27℃.求:
(1)B態(tài)的溫度TB
(2)一次循環(huán)過程氣體與外界的熱交換Q為多少?是吸熱還是放熱?

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9.如圖,半徑為R(O點(diǎn)為圓心,OC=R)光滑$\frac{1}{4}$圓軌道豎直放置,最高點(diǎn)C的切線水平,一個(gè)質(zhì)量均為m的小球A沿圓軌道外側(cè)運(yùn)動,通過最高點(diǎn)時(shí)對軌道壓力為0.75mg,另一個(gè)質(zhì)量為2m 的B球沿圓軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動,經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對軌道壓力為16mg,兩球可視為質(zhì)點(diǎn),試求
(1)A球經(jīng)過最高點(diǎn)的速度;
(2)B球經(jīng)過最高點(diǎn)的速度;
(3)A和B兩球離開最高點(diǎn)C做平拋運(yùn)動,求兩球落點(diǎn)間的距離.

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3.如圖所示,A為太陽系中的天王星,它繞太陽O運(yùn)行可視為做軌道半徑為R0,周期為T0的勻速圓周運(yùn)動.天文學(xué)家經(jīng)長期觀測發(fā)現(xiàn),天王星實(shí)際運(yùn)動的軌道與圓軌道總有一些偏離,且每隔t0時(shí)間發(fā)生一次最大偏離,形成這種現(xiàn)象的原因是天王星外側(cè)還存在著另一顆行星B,假設(shè)行星B與A在同一平面內(nèi),且與A的繞行方向相同,繞O作勻速圓周運(yùn)動,它對天王星的萬有引力導(dǎo)致了天王星軌道的偏離,由此可推測行星B的運(yùn)動軌道半徑是( 。
A.$\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}}$R0B.R0$\sqrt{(\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}})^{3}}$C.R0$\root{3}{(\frac{{t}_{0}-{T}_{0}}{{t}_{0}})^{2}}$D.R0$\root{3}{(\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}})^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于物體的內(nèi)能,以下說法中正確的是( 。
A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增大
B.物體放出熱量,同時(shí)對外做功,內(nèi)能一定減少
C.物體體積改變,內(nèi)能可能不變
D.不可能從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣?/td>
E.0℃水的內(nèi)能比0℃冰的內(nèi)能大

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1.滑板愛好者由靜止開始沿一斜坡勻加速下滑,經(jīng)過斜坡中點(diǎn)時(shí)的速度為v,則到達(dá)斜坡底端時(shí)的速度為( 。
A.$\sqrt{2}$vB.$\sqrt{3}$vC.2vD.$\sqrt{5}$m/s

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同步練習(xí)冊答案