19.如圖示,閉合金屬線圈abcd位于水平方向勻強磁場的上方h處,由靜止開始下落,再進入磁場,在運動過程中,線圈平面始終和磁場方向垂直,那么線框在進入磁場的過程中不可能作的運動是( 。
A.加速運動B.勻速運動C.減速運動D.勻加速直線運動

分析 線框進入磁場后,由于電磁感應(yīng)線框受到向上的安培力作用,根據(jù)安培力與重力大小關(guān)系,分析線框可能的運動情況.安培力大小與線框速度大小成正比,分析加速度的變化情況.

解答 解:設(shè)線框cd邊長為L,整個線框的電阻為R,進入磁場時速度為v,此時感應(yīng)電動勢為E=BLv
線框中的電流為I=$\frac{BLv}{R}$,F(xiàn)受到向上的安培力為F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}\sqrt{2gh}}{R}$
(1)如果F=mg,線框?qū)蛩龠M入磁場;
(2)如果F<mg,線框?qū)⒓铀龠M入磁場,但隨著速度的增大,F(xiàn)增大,加速度減小,因此進入磁場的過程是變加速運動,且a<g;
(3)如果F>mg,線框?qū)p速進入磁場,但隨著速度的減小,F(xiàn)減小,加速度的值將減小,因此也是變減速運動.
由此可見,其運動特點是由所處高度h決定(對于確定的線框),A、B、C三種情況均有可能,故A、B、C有可能,D不可能.
本題選不可能的,故選:D.

點評 本題考查根據(jù)受力情況分析判斷物體運動情況的能力.本題線框的高度未知,進入磁場時速度未知,所以安培力與重力的關(guān)系不確定,要分情況進行討論.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.兩個物體a、b同時開始沿同一條直線運動.從開始運動起計時,它們的位移圖象如圖所示.關(guān)于這兩個物體的運動,下列說法中正確的是( 。
A.開始時a的速度較大,b加速度較小
B.a做勻減速運動,b做勻加速運動
C.a、b速度方向相反,速度大小之比是2:3
D.在t=3s時刻a、b速度相等,恰好相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實驗電路如圖所示.實驗表明:當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時,閉合電路中就會有電流產(chǎn)生.在閉合電鍵S前,滑動變阻器滑動片P應(yīng)置于a端(選填“a”或“b”).電鍵S閉合后還有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.

(1)實驗中木板略微傾斜,這樣做CD.
A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
(2)某同學(xué)處理實驗數(shù)據(jù)時,以△V2為縱坐標,以W(合外力的功)為橫坐標在方格紙中作出如圖2的圖象.則由圖象可求得小車質(zhì)量為0.8Kg.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示,M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點,該波的傳播速度為40m/s,則t=$\frac{1}{40}$s時(  )
A.質(zhì)點M對平衡位置的位移一定為負值
B.質(zhì)點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同
C.質(zhì)點M的加速度方向與速度方向一定相同
D.質(zhì)點M的回復(fù)力方向與對平衡位置的位移方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,油酸酒精液滴的濃度為104mL的溶液中有純油酸6mL,用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃板放在坐標紙上,其形狀如圖所示,坐標中正方形小方格的邊長為20mm,求:
(從描繪出的油膜圖,可數(shù)得輪廓所包圍的方格約56個,則油酸膜的面積)
(1)每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是1.2×10-5mL;
(2)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是5×10-10m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示為表演“雜技飛車走壁”的示意圖,演員騎摩托車在一個錐形圓桶結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上飛馳,做勻速圓周運動,圖中a、b兩個虛線圓表示同一位演員騎同一輛摩托車,在離地面不同高度處進行表演的運動軌跡.不考慮車輪受到的側(cè)向摩擦,下列說法中正確的是( 。
A.在b軌道上運動時角速度較大
B.在b軌道上運動時線速度較大
C.在b軌道上運動時摩托車對側(cè)壁的壓力較小
D.在b軌道上運動時摩托車和運動員所需的向心力較小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.光滑平行導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌左端通過開關(guān)S與內(nèi)阻不計、電動勢為E的電源相連,右端與半徑為L=20cm的兩段光滑圓弧導(dǎo)軌相接,一根質(zhì)量m=60g,電阻R=1Ω、長為L的導(dǎo)體棒ab,用長也為L的絕緣細線懸掛,如圖所示,系統(tǒng)空間有豎直方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T,當(dāng)閉合開關(guān)S后,導(dǎo)體棒沿圓弧擺動,擺到最大高度時,細線與垂直方向成θ=53°角,擺動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且細線處于張緊狀態(tài),導(dǎo)軌電阻不計,sin53°=0.8,g=10m/s2,則( 。
A.磁場方向一定豎直向下
B.電源電動勢E=3.0V
C.導(dǎo)體棒在擺動過程中所受安培力F=3N
D.導(dǎo)體棒在擺動過程中電源提供的電能為0.048J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.用打氣筒向容積為2L,貯有1.5atm空氣的球內(nèi)充氣,若每次充氣打入1atm的空氣250cm3,要使球內(nèi)氣壓增至2.5atm.需向球內(nèi)打氣多少次(設(shè)充氣過程中溫度不變)?

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同步練習(xí)冊答案