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8.如图所示,一匀强磁场B垂直于倾斜放置的光滑绝缘斜面斜向上,匀强磁场区域在斜面上虚线ef与gh之间.在斜面上放置一质量为m、电阻为R的矩形铝框abcd,虚线ef、gh和斜面底边pq以及铝框边ab均平行,且eh>bc.如果铝框从ef上方的某一位置由静止开始运动.则从开始运动到ab边到达gh线之前的速度(v)-时间(t)图象,可能正确的有(  )
A.B.C.D.

分析 线框未进入磁场前做匀加速直线运动,进入磁场时,切割磁感线产生感应电流,受到沿斜面向上的安培力,根据安培力与重力沿斜面向下的分力关系,判断线框的运动情况.

解答 解:A、线框开始阶段,未进入磁场,做匀加速直线运动,进入磁场时,切割磁感线产生感应电流,受到沿斜面向上的安培力,若速度适中,安培力与重力沿斜面向下的分力大小相等,则线圈做匀速直线运动,由于磁场的长度大于线圈的长度,所以当线圈在磁场中运动的位移大于线圈的宽度后,线圈完全进入磁场中,由于磁通量不变,不产生感应电流,线圈做匀加速直线运动,线圈dc边出磁场时,开始做加速度减小的减速运动,最后可能做匀速运动,速度大于等于线圈进入磁场时的速度,故A正确.BC错误.
D、若线圈进入磁场时速度较小,线圈做加速度减小的加速运动,线圈完全进入磁场中,由于磁通量不变,不产生感应电流,线圈做匀加速直线运动,线圈dc边出磁场时,开始做加速度减小的减速运动,最后可能做匀速运动,速度大于等于线圈进入磁场时的速度,故D正确.
故选:AD

点评 本题的解题关键是分析线圈的受力情况,抓住安培力随速度的增大而增大,分析加速度的变化

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.市场上有一种新的游标卡尺,与普通游标卡尺不同,它游标尺的刻线看起就很“稀疏”,使得读数时清晰明了,方便了使用者正确读取数据.

(1)如果此游标尺的刻线是将“39mm等分成20份”那么它的准确度是0.05mm.
(2)用该游标卡尺测量某一物体的厚度,如图甲所示,它的正确读数是3.125cm.
(3)某次实验中打出如图乙所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则这个加速度值a=0.80m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,电场方向沿y轴正方向;在y<0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直平面(纸面)向里,一电荷量为q、质量为m的带负电的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速度大小为v0,方向沿x轴正方向;然后经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场,再经x=-2h的P3点再次进入电场.粒子重力不计.求:
(1)电场强度的大小;
(2)粒子经过P2点时速度;
(3)磁感应强度的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.如图所示,水平地面上固定一绝缘光滑长方体abcd-a′b′c′d′,长ab为15m,宽ad为10m,高aa′为5m,MN、PQ与ad相互平行,且aN、NQ、Qb间距离都为5m.一个半径为R=5m的$\frac{1}{4}$圆弧的光滑绝缘轨道被竖直固定,圆弧轨道的最高点E与它的圆心O在同一水平线上,M为该装置与cd的切点,区域MNQP、PQbc存在竖直方向的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B1=1T和B2=2T,方向相反,边界MN、PQ处无磁场.从E点静止释放一质量m1=0.1kg,带正电荷q=0.1C的小球.g=10m/s2.求:
(1)小球刚到达M点时,对圆弧管道的压力大小;
(2)小球从M点到落地的时间t;(π≈3)
(3)若在b′处有一静止的小滑块,其质量为m2=0.01kg,与地面间的动摩擦因数?=0.9.当小球刚过M时,对小滑块施加一水平恒力F,作用一段时间后撤去该恒力,使之在小球刚落地时恰好相遇,此时小滑块的速度也刚好减小到零.求恒力F的大小?($\sqrt{3}$≈1.7,$\sqrt{2.5}$≈$\sqrt{2.6}$≈1.6)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.霍尔式位移传感器的测量原理是:如图所示,有一个沿z轴方向的磁场,磁感应强度B=B0+kz(B0、k均为常数).将传感器固定在霍尔元件上,沿z轴方向元件的厚度为d,保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如图中箭头所示).当元件沿z轴方向移动时,由于位置不同,霍尔元件在y轴方向上的上、下表面的电势差U也不同,则(  )
A.若图中霍尔元件是电子导电,则下板电势高
B.磁感应强度B越大,上、下表面的电势差U越小
C.电流I取值越大,上、下表面的电势差U越小
D.k越大,传感器灵敏度($\frac{△U}{△z}$)越高

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.我国云南省某些地方现在仍依靠滑铁索过江,如图(甲)所示.我们可以把滑铁索过江简化成图(乙)的模型:铁索的两个固定点A、B在同一竖直平面内,AB间的水平距离为L=80m,铁索B点与A点竖直距离为h=8m,铁索的长度为100m,已知一质量M=35kg的学生,背着质量为m=5kg的书包,借助滑轮(滑轮质量不计)从A点静止开始滑到对岸的B点.假设滑轮运行过程中受到的阻力大小恒为12N,重力加速度为10m/s2.下列说法正确的是 (  )
A.滑到最低点时人处于超重状态
B.该同学到达对岸的速度为10m/s
C.相同体重的两位同学,身高高的同学到达B点的速度大
D.若该同学想从B返回A,在B点的初速度只需要10m/s

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20.如图所示,由一根金属导线绕成闭合线圈,线圈圆的半径分别为R、2R,磁感应强度B随时间t的变化规律是B=kt(k为常数),方向垂直于线圈平面.闭合线圈中产生的感应电动势为(  )
A.kπR2B.3kπR2C.4kπR2D.5kπR2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图所示,一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态,则下列判断正确的是(  )
A.天花板与木块间的弹力可能为零
B.天花板对木块的摩擦力一定为零
C.推力F逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力增大
D.推力F逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图所示,水平面上B点的右侧粗糙且动摩擦因数为μ,左侧光滑.有一质量为m2的小球乙静止放在B点,另一质量为m1的小球甲以速度v1从A点向右运动,与乙球发生对心弹性碰撞后返回,碰撞时间很短,重力加速度为g.求:
①碰撞后甲、乙两球的速率;
②乙球在平面上刚停下时与甲球间的距离.

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