1.水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上下邊界分別是MN、PQ,磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng).一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形導(dǎo)線(xiàn)框(L>2a)從磁場(chǎng)上方下落,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中上下兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行,如圖甲所示.線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙,則線(xiàn)框從磁場(chǎng)中穿出過(guò)程中線(xiàn)框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象可能是下圖中的哪一個(gè) ( 。
A.B.C.D.

分析 由題意可知,線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)L>2a,則可知,出磁場(chǎng)時(shí),速度與進(jìn)入磁場(chǎng)的速度相比較,從而確定線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),進(jìn)而由法拉第電磁感應(yīng)定律,可求得感應(yīng)電流的大小如何變化,即可求解.

解答 解:由題意可知,線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖(乙)所示,由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,線(xiàn)框勻速進(jìn)入磁場(chǎng),
由于L>2a,當(dāng)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后,因磁通量不變,則沒(méi)有感應(yīng)電流,線(xiàn)框只受到重力,使得線(xiàn)框速度增加,當(dāng)出磁場(chǎng)時(shí),速度大于進(jìn)入磁場(chǎng)的速度,由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,出磁場(chǎng)的感應(yīng)電流大于進(jìn)磁場(chǎng)的感應(yīng)電流,導(dǎo)致出磁場(chǎng)時(shí)的安培力大于重力,導(dǎo)致線(xiàn)框做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,BIL-mg=ma,則有:加速度在減小的減速運(yùn)動(dòng),故電流應(yīng)減小,但減小的越來(lái)越慢,最后接近I0
故C正確,ABD錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 考查線(xiàn)框切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流,掌握法拉第電磁感應(yīng)定律與牛頓第二定律的應(yīng)用,注意出磁場(chǎng)安培力大于進(jìn)磁場(chǎng)的安培力,這是解題的關(guān)鍵,同時(shí)注意完全進(jìn)入磁場(chǎng)后,不受到安培力作用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.我國(guó)志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進(jìn)行“火星-500”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng).假設(shè)王躍登陸火星后,測(cè)得火星的半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$,質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{9}$.已知地球表面的重力加速度是g,地球的半徑為R,忽略火星以及地球自轉(zhuǎn)的影響,求:
(1)求火星表面的重力加速度g′的大;
(2)王躍登陸火星后,經(jīng)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)火星上一晝夜的時(shí)間為t,如果要發(fā)射一顆火星的同步衛(wèi)星,它正常運(yùn)行時(shí)距離火星表面將有多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖.油滴從噴霧器的噴嘴噴出,落到圖中的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,調(diào)節(jié)兩板間的電壓,通過(guò)顯微鏡觀察到某一油滴靜止在電場(chǎng)中.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.油滴帶正電
B.油滴帶負(fù)電
C.該實(shí)驗(yàn)測(cè)得油滴所帶電荷量等于元電荷的整數(shù)倍
D.只要測(cè)出兩板間的距離和電壓就能求出油滴的電量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖,固定在水平桌面上的“∠”型平行導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),間距L=1m,電阻不計(jì).傾斜導(dǎo)軌的傾角θ=53°,并與R=2Ω的定值電阻相連.整個(gè)導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T、方向垂直傾斜導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.金屬棒ab、cd的阻值為R1=R2=2Ω,cd棒質(zhì)量m=1kg.a(chǎn)b與導(dǎo)軌間摩擦不計(jì),cd與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.現(xiàn)讓ab棒從導(dǎo)軌上某處由靜止釋放,當(dāng)它滑至某一位置時(shí),cd棒恰好開(kāi)始滑動(dòng).
(1)求此時(shí)通過(guò)ab棒的電流;
(2)求導(dǎo)體棒cd消耗的熱功率與ab棒克服安培力做功的功率之比;
(3)若ab棒無(wú)論從多高的位置釋放,cd棒都不動(dòng),則ab棒質(zhì)量應(yīng)小于多少?
(4)假如cd棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)可以改變,則當(dāng)動(dòng)摩擦因數(shù)滿(mǎn)足什么條件時(shí),無(wú)論ab棒質(zhì)量多大、從多高位置釋放,cd棒始終不動(dòng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.2015年3月5日,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)上所作的政府工作報(bào)告中提到:“超級(jí)計(jì)算、探月工程、衛(wèi)星應(yīng)用等重大科研項(xiàng)目取得新突破”,并對(duì)我國(guó)航天事業(yè)2014年取得的發(fā)展進(jìn)步給予了充分肯定.若已知地球半徑為R1,赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a1,第一宇宙速度為v1;地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為R2,向心加速度為a2,運(yùn)動(dòng)速率為v2,判斷下列比值正確的是(  )
A.$\frac{a_1}{a_2}=\frac{R_1}{R_2}$B.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=($\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$)2C.$\frac{v_1}{v_2}=\frac{R_1}{R_2}$D.$\frac{v_1}{v_2}=\sqrt{{\frac{R_1}{R_2}}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,質(zhì)量是1kg的小球用長(zhǎng)為0.5m的細(xì)線(xiàn)懸掛在O點(diǎn),O點(diǎn)距地面高度為1m,如果使小球繞OO′軸在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),若彈性繩最大承受拉力為12.5N,(g=10m/s2)求:
(1)小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),彈性繩與豎直方向的最大夾角;
(2)小球的角速度為多大時(shí)彈性繩將斷裂;
(3)斷裂后小球落地點(diǎn)與懸點(diǎn)的水平距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.人從高處跳到低處時(shí),一般都是讓腳尖先著地,下列解釋正確的是( 。
A.減小沖量
B.延長(zhǎng)與地面的沖擊時(shí)間,從而減小沖力
C.使動(dòng)量的增量變得更小
D.增大人對(duì)地的壓強(qiáng),起到安全作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.在無(wú)限長(zhǎng)直線(xiàn)電流的磁場(chǎng)中,有一閉合的金屬線(xiàn)框abcd,線(xiàn)框平面與直導(dǎo)線(xiàn)ef在同一平面內(nèi)(如圖),當(dāng)線(xiàn)框做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線(xiàn)框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流( 。
A.水平向左運(yùn)動(dòng)B.豎直向下平動(dòng)
C.垂直紙面向外平動(dòng)D.繞bc邊轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列關(guān)于弱引力與強(qiáng)引力的論述中,正確的是( 。
A.遵從萬(wàn)有引力定律的引力常稱(chēng)為強(qiáng)引力
B.遵從愛(ài)因斯坦引力理論的引力常稱(chēng)為弱引力
C.中子星表面的引力比常見(jiàn)的引力強(qiáng)得多,牛頓的引力理論已經(jīng)不使用了
D.密度越大的天體表面的引力越弱

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