4.如圖所示,固定在水平桌面上的金屬框架向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),若以x軸正方向作為力的正方向,線框在圖示位置的時(shí)刻作為時(shí)間的零點(diǎn),則磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力F隨時(shí)間t的變化圖線為圖中的(  )
A.B.C.D.

分析 由線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線的長(zhǎng)度,由E=BLv可求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),則由歐姆定律可得出電流;由右手定則可得出電流的方向,根據(jù)左手定則得出安培力的方向.

解答 解:0-$\frac{L}{v}$,線框在磁場(chǎng)外,力與電流為0.安培力為0;
$\frac{L}{v}$-2$\frac{L}{v}$,由右手定則可得出電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針的方向,維持線框以恒定速度V沿x軸運(yùn)動(dòng),所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流不變,
根據(jù)左手定則得出安培力的方向x軸的負(fù)方向.
2$\frac{L}{v}$-4$\frac{L}{v}$,線框全部進(jìn)入磁場(chǎng),力與電流為0.安培力為0;
4$\frac{L}{v}$-5$\frac{L}{v}$,線框左邊切割磁感線,由右手定則可得出電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針的方向,維持線框以恒定速度V沿x軸運(yùn)動(dòng),所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流不變,
根據(jù)左手定則得出安培力的方向x軸的負(fù)方向.故B正確,ACD錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是線框穿磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的典型情景,電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合一般考查選擇題,先找到各圖中的不同點(diǎn),主要分析不同點(diǎn)即可得出正確答案.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,物體B沿水平桌面以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)跨過定滑輪的細(xì)繩拉動(dòng)物體A沿豎直固定桿上滑,已知B與定滑輪之間的細(xì)繩始終水平,當(dāng)A與定滑輪之間的細(xì)繩與水平方向成θ角時(shí),物體A的運(yùn)動(dòng)速度為(  )
A.vcosθB.$\frac{v}{tanθ}$C.vsinθD.$\frac{v}{sinθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用圖甲中器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),正確地完成實(shí)驗(yàn)操作后,得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖乙所示.在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中,某同學(xué)取A、B兩點(diǎn)來驗(yàn)證實(shí)驗(yàn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),g取9.8m/s2,圖中測(cè)量結(jié)果記錄在下面的表格中.

項(xiàng)目x1/cmA點(diǎn)瞬時(shí)速度/(m•s-1x2/cmB點(diǎn)瞬時(shí)速度/(m•s-1A、B兩點(diǎn)間距離/cm
數(shù)據(jù)2.4012.0045.00
(1)觀察紙帶,可知連接重物的夾子夾在紙帶的端左(選填“左”或“右”);
(2)通過計(jì)算可得vA=0.60m/s,vB=3.00m/s(結(jié)果均保留兩位小數(shù)):
(3)若重物和夾子的總質(zhì)量為0.5kg,那么從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中,重力勢(shì)能的減少量為2.21J,動(dòng)能的增加量為2.16J(結(jié)果均保留二位小數(shù));
(4)由(3)中計(jì)算出的結(jié)果你可以得到的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),物體的機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖,電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌與定值電阻R1和R2相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過整個(gè)導(dǎo)軌平面.有一導(dǎo)體棒ab,質(zhì)量為m,其電阻R0與定值電阻R1和R2的阻值均相等,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.若使導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng),當(dāng)上滑的速度為v時(shí),受到的安培力大小為F,此時(shí)( 。
A.電阻R1的發(fā)熱功率為$\frac{Fv}{3}$
B.電阻R0的發(fā)熱功率為$\frac{Fv}{3}$
C.整個(gè)裝置因摩擦而產(chǎn)生的熱功率為μmgv•cosθ
D.導(dǎo)體棒ab所受的安培力方向豎直向下

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第一象限有平行y軸且沿-y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二象限內(nèi)有一圓形區(qū)域,邊界與x軸相切于A點(diǎn),圓形區(qū)域的半徑為L(zhǎng),第四象限有一矩形區(qū)域(圖中未畫出),圓形區(qū)域和矩形區(qū)域有相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)垂直于xOy平面(圖中未畫出).P點(diǎn)在x軸上,OP距離為L(zhǎng),Q點(diǎn)在y軸負(fù)方向上某處,現(xiàn)有兩帶電粒子a和b,a粒子的質(zhì)量為m,電荷量為+q,以速度大小v0從A點(diǎn)與x軸成60°角進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域,射出磁場(chǎng)后垂直y軸在C點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),經(jīng)P點(diǎn)射入第四象限;粒子b質(zhì)量為m,電荷量為-q,以速率$\sqrt{2}$v0從Q點(diǎn)向與y軸成45°角方向反射,通過矩形磁場(chǎng)區(qū)域后與P點(diǎn)出射的粒子a相碰,相碰時(shí)粒子速度方向相反,不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用力,求:
(1)圓形區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向;
(2)第一象限的電場(chǎng)強(qiáng)度大;
(3)矩形區(qū)域的最小面積.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖所示,圓形金屬線框半徑r=0.5m,圓形線框平面垂直于磁場(chǎng)方向放置,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,現(xiàn)把圓形線框翻轉(zhuǎn)180°,所用時(shí)間△t=0.2s,則這段時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為7.85V.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長(zhǎng)L為1m、質(zhì)量m為0.6kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R為2Ω,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直.當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=4.1m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為3.9J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)分別為5V、2A,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為0.5Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,g=10m/s2求:
(1)電動(dòng)機(jī)的輸出功率;
(2)導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度;
(3)導(dǎo)體棒從靜止到達(dá)穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(d=2L),質(zhì)量為m,電阻為R,將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處?kù)o止釋放,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0,cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0,則線圈從開始下落到cd邊離開磁場(chǎng)的過程中,則以下說法中正確的是( 。
A.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中做加速運(yùn)動(dòng)
B.線圈克服感應(yīng)電流所做的功為mgd
C.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間和穿出磁場(chǎng)的時(shí)間相同
D.線圈離開磁場(chǎng)的速度滿足關(guān)系式v0=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.下列四幅圖說法正確的有( 。
A.圖1顯示的是橫波圖象
B.圖2如果將孔擴(kuò)大,可以觀察到更明顯的衍射現(xiàn)象
C.圖3用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度,是利用光的干涉現(xiàn)象原理
D.圖4光纖通訊是利用全反射原理,其保密性比無線電波好

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同步練習(xí)冊(cè)答案