19.如圖甲所示,將長方形導線框abcd垂直磁場方向放入勻強磁場B中,規(guī)定垂直ab邊向右為ab邊所受安培力F的正方向,F(xiàn)隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示.選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向,不考慮線圈的形變,則B隨時間t的變化關(guān)系不可能是下列選項中的( 。
A.B.C.D.

分析 由各選項可知B的變化,則可得出磁通量的變化情況,由楞次定律可知電流的方向;由法拉第電磁感應定律可知電動勢,即可知電路中電流的變化情況;由F=BIL可知安培力的變化情況.

解答 解:A、選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向,由圖可知,0-1s內(nèi),磁場向外且減小,則穿過線圈中磁通量減小,由楞次定律可知,電路中電流方向為逆時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向左,即為負值,根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,磁場均勻變化,則感應電流大小恒定,再根據(jù)F=BIL,則有安培力大小均勻減;同理,當1s-2s內(nèi),磁場向里且增大,則穿過線圈中磁通量增大,由楞次定律可知,電路中電流方向為逆時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向右,即為正值,根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,磁場均勻變化,則感應電流大小恒定,再根據(jù)F=BIL,則有安培力大小均勻增大;故A可;
B、選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向,由圖可知,0-1s內(nèi),磁場向外且減小,則穿過線圈中磁通量減小,由楞次定律可知,電路中電流方向為逆時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向左,即為負值,根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,磁場均勻變化,則感應電流大小恒定,再根據(jù)F=BIL,則有安培力大小均勻減;同理,當1s-2s內(nèi),磁場向外且增大,則穿過線圈中磁通量增大,由楞次定律可知,電路中電流方向為順時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向右,即為正值,根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,磁場均勻變化,則感應電流大小恒定,再根據(jù)F=BIL,則有安培力大小均勻增大;故B可;
C、選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向,由圖可知,0-1s內(nèi),磁場向里且增大,則穿過線圈中磁通量增大,由楞次定律可知,電路中電流方向為逆時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向右,即正負值,故C不可;
D、選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向,由圖可知,0-1s內(nèi),磁場向里且減小,則穿過線圈中磁通量減小,由楞次定律可知,電路中電流方向為順時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向左,即為負值,根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,磁場均勻變化,則感應電流大小恒定,再根據(jù)F=BIL,則有安培力大小均勻減;同理,當1s-2s內(nèi),磁場向外且增大,則穿過線圈中磁通量增大,由楞次定律可知,電路中電流方向為順時針,根據(jù)左手定則可知,ab邊受到的安培力方向向右,即為正值,根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,磁場均勻變化,則感應電流大小恒定,再根據(jù)F=BIL,則有安培力大小均勻增大,故D可;
故選:C

點評 本題要求學生能正確理解B-t圖的含義,才能準確的利用楞次定律、左手定律等進行判定;解題時要特別注意,0-2s,2-4s,雖然磁場的方向發(fā)生了變化,但因其變化為連續(xù)的,故產(chǎn)生的電流一定是相同的.

練習冊系列答案
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8.如圖,被壓縮的輕質(zhì)彈簧置于光滑的水平面上,彈簧右端固定于擋板A上,左端與質(zhì)量為m的物體(視為質(zhì)點)接觸,端點為B、C的半圓形光滑軌道(半徑為R)固定于豎直平面內(nèi),長度為R的滑板靜止在光滑水平臺面上,平臺右端固定一個與滑板等高、上表面光滑的薄擋板D.
釋放彈簧,物體被彈出后,恰能通過軌道最高點C,并水平滑上滑板左端,滑板上表面與物體間的動摩擦因數(shù)μ=0.25.當滑板接觸擋板D瞬間,物體也飛離滑板右端,落地點E與擋板D的水平距離為R,重力加速度為g,不計空氣阻力,求:
(1)物體從滑板右端飛出瞬間的速度大;
(2)物體滑到B點的速度大小和彈簧壓縮時具有的彈性勢能;
(3)滑板接觸擋板D前一瞬間,滑板具有的動能.

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10.如圖所示,一邊長為l的正方形,其中a、b、c三個頂點上分別固定了三個電荷量相等的正點電荷Q,O點為正方形的中心,d點為正方形的另一個頂點.以下關(guān)于O點和d點說法不正確的是( 。
A.O點和d點的場強方向相同
B.d點比O點的電勢高
C.同一試探電荷+q在d點比在O點受到的電場力大
D.同一試探電荷+q在d點比在O點的電勢能大

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7.兩物塊A、B用輕彈簧相連,質(zhì)量均為2kg,最初,A、B兩物塊均以v=6m/s的速度在光滑水平面上向右勻速運動,質(zhì)量4kg的物塊C靜止在A、B的正前方,其情景如圖所示.B與C碰撞后二者會粘在一起運動.求在此后的運動中彈簧的最大彈性勢能.

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14.2015年4月25日14時11分,尼泊爾(北緯28.2度,東經(jīng)84.7度)發(fā)生8.1級地震,一運送救災物資的直升飛機沿水平方向勻速飛行.已知物資的總質(zhì)量為m,吊運物資的懸索與豎直方向成θ角.設(shè)物資所受的空氣阻力為f,懸索對物資的拉力為T,重力加速度為g,則( 。
A.f=mgsinθB.f=mgtanθC.T=mgcosθD.T=$\frac{mg}{tanθ}$

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4.如圖所示,某小型發(fā)電站發(fā)電機輸出的交流電壓為500V,輸出的電功率為100kW,用總電阻為10Ω的輸電線向遠處送電.為提高輸電效率,發(fā)電站安裝一變壓比為1:20的升壓變壓器,到達用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用(兩個變壓器均為理想變壓器).對整個送電過程,下列說法正確的是( 。
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C.降壓變壓器的變壓比為11:495D.輸電線上損失功率為輸電功率的1%

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11.下列的說法中正確的是(  )
A.熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體,也能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體
B.把很多小的單晶體放在一起,就變成了非晶體
C.布朗運動是液體分子對懸浮固體顆粒的碰撞作用的不平衡造成的
D.第二類永動機雖然不違反能量守恒定律,但它是制造不出來的.
E.氣體壓強本質(zhì)上就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

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8.某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力恒為f.輕桿向右移動不超過L時,裝置可安全工作.一質(zhì)量為m 的小車若以速度v0 撞擊彈簧,將導致輕桿向右移動$\frac{L}{4}$輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面的摩擦.
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(2)求為使裝置安全工作,允許該小車撞擊的最大速度vm;
(3)討論在裝置安全工作時,該小車彈回速度v′和撞擊速度v的關(guān)系.

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9.如圖所示是滑沙場地的一段,可視為傾角為30°的斜面,設(shè)參加活動的人和滑車總質(zhì)量為m,滑沙人從距底端高為h處的頂端A沿滑道由靜止開始勻加速下滑,加速度為0.4g,人和滑車可視為質(zhì)點,則從頂端向下滑到底端B的過程中,下列說法正確的是( 。
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