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【题目】如图所示,一有界区域磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,磁场宽度为L;正方形导线框abcd的边长也为L,当bc边位于磁场左边缘时,线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域。若规定逆时针方向为电流的正方向,则反映线框中感应电流变化规律的图像是

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】

由楞次定律可判断线圈中的电流方向;由E=BLV及匀加速运动的规律可得出电流随时间的变化规律。

设导体棒运动的加速度为,则某时刻其速度

所以在0-t1时间内(即当bc边位于磁场左边缘时开始计时,到bc边位于磁场右边缘结束)

根据法拉第电磁感应定律得:,电动势为逆时针方向

由闭合电路欧姆定律得:电流为正。其中R为线框的总电阻。

所以在0-t1时间内,,故AC错误;

t1时刻开始,换ad边开始切割磁场,电动势大小,其中,电动势为顺时针方向为负

电流:,电流为负(即

其中,电流在t1时刻方向突变,突变瞬间,电流大小保持不变。故B正确,D错误。

故选B。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,圆形磁场区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,PQ为圆形磁场的直径,O为圆心磁场的圆心,OA为圆形磁场的水平半径,圆心磁场的半径为R,处于磁场边界P点的粒子源不断沿各个方向将速率v0的同种带电粒子垂直磁场方向射入磁场。当磁感应强度为BB0时,PQ左侧圆弧恰全部有带电粒子射出,下列说法正确的是(

A. 粒子一定带负电

B. 粒子出磁场时速度方向一定垂直PQ

C. 粒子的比荷为

D. B2B0PA圆弧上均有粒子射出

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【题目】(1)测干电池的电动势和内阻的实验,为了尽量减小实验误差。在如下图所示的四个实验电路中应选用________

(2)选好电路后,由于电流表和电压表内电阻对电路的影响,所测得电动势将________.(选填“偏大”,“偏小”,“不变”)

(3)根据实验测得的一系列数据,画出U-I图(如图丙所示),则被测干电池的电动势为________V,电池的内阻为________Ω.(结果均保留两位小数)

(4)这种用图象法处理数据是为了减少________. (选填“系统误差”或“偶然误差”)。

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【题目】如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。一带电油滴位于两板中央的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离,则( )

A. 带电油滴仍静止在P

B. 带电油滴将沿竖直方向向下运动

C. P点的电势将升高

D. 电容器的电容减小,电容器的带电量将减小

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【题目】如图所示,平面直角坐标系xOy在第一象限内有行于y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向;在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场,在第二象限内,一质量为m、电荷量为+q的粒子,由静止经电压为U的电场加速后从y轴上M(0,L)点沿x轴正方向射入第一象限,经匀强电场后从N(2L,0)点进入磁场,恰好从坐标原点O第一次射出磁场,不计重力.求:

(1)粒子从N点进入磁场时的速度大小;

(2)粒子从M点进入电场运动到O点离开磁场经历的时间;

(3)粒子第二次进入磁场时离N点的距离.

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【题目】磁场具有能量,磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度,用符号表示,其表达式为,式中B为磁感应强度,在空气中为一常量。小明同学通过实验测量一条形磁铁N极端面附近的磁感应强度B的大小,他用一块与磁铁端面等大的铁片吸在磁铁上,然后用力缓慢拉开一段微小距离L,如图所示,他测出磁铁端面的面积为S,用力传感器测得拉力F的大小,已知拉力F做的功等于间隙中磁场的能量,则条形磁铁端面附近磁感应强度B的大小可表示为

A. B. C. D.

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【题目】(l)关于分子动理论和热力学定律的下列说法正确的是____.(填入正确选项 前的字母,选对1个给2分,选对2个给4分,一选对3个绘5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.气体总是充满容器,说明气体分子间只存在斥力

B.对于一定质量的理想气体,温度升高,气体内能定增大

C.温度越高布朗运动越剧烈,说明水分子的运动与温度有关

D.物体内能增加,温度一定升高

E.热可以从高温物体传到低温物体

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【题目】如图,正方形ABCD内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子abc,从B点以不同的速率沿着BC方向射入磁场,粒子aD点射出,粒子bAD边的中点E射出,粒子cAB边的中点F射出。若带电粒子仅受磁场力的作用,下列说法正确的是

A. a粒子的速率是b粒子速率的两倍

B. 在磁场中运动的时间,ca的两倍

C. 在磁场中运动的弧长,ac的两倍

D. c粒子的速率稍微减小,在磁场中的运动时间不变

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【题目】如图所示固定于同一水平面内的光滑、平行长直金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接有定值电阻。粗细和材质均匀的金属杆MN在与其垂直的水平恒力作用下,在导轨上匀速向右运动;金属杆MN始终与导线框形成闭合电路,其长度恰好等于平行轨道的间距,导轨电阻不计。

(1)已知匀强磁场的磁感强度为B金属杆MN的长度为L,速度为v

a.请通过法拉第电磁感应定律推导证明,金属杆MN切割磁感线产生的电动势

b.请结合电源电动势定义式推导证明,金属杆MN切割磁感线产生的电动势

(2)已知定值电阻的阻值为R,金属杆MN的电阻为r,水平恒力为F,某段时间内,金属杆MN向右运动距离为x

a.请结合能量守恒定律,求这段时间内金属杆MN上产生的热量Q

b.经典物理学认为,在金属导体中,定向移动的自由电子频繁地与金属离子发生碰撞,把定向移动的动能不断传递给金属离子,使金属离子的热振动加剧,因而导体的温度升高。在考虑大量自由电子的统计结果时,电子与金属离子的碰撞结果可视为导体对电子有连续的阻力。

展开你想象的翅膀,给出一个合理的自由电子的运动模型,并在此基础上求这段时间内金属杆MN上产生的热量Q

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