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【题目】如图所示,空间存在一垂直于纸面的匀强磁场,在纸面内,一正三角形的导 体线框沿着垂直于磁场边界的虚线匀速穿过磁场区域。已知虚线垂直于 AB 边, 且正三角形的高为磁场宽度的两倍。从 C 点进入磁场开始计时,以电流沿逆时 针方向为正。关于线框中感应电流 i 随时间 t 变化的关系,下列四幅图可能正确 的是

A. B.

C. D.

【答案】A

【解析】设线框进入磁场的速度为v,线框进入磁场过程,切割磁感线的有效长度:L=2vttan30

线框切割磁感线,产生感应电动势E=BLv=2Bv2ttan30,感应电流:i=E/R=BLv/R= it成正比线圈在进磁场的过程中,磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流的方向为ABCA方向,为正;

在出磁场的过程中,磁通量减小,根据楞次定律知,感应电流的方向为ACBA,为负。

在线圈进入磁场的前一半的过程中,切割的有效长度均匀增大,感应电动势均匀增大,则感应电流均匀增大,

在线圈进入磁场的后一半过程中,切割的有效长度不变,感应电动势不变,则感应电流不变;

在线圈出磁场的后一半的过程中,切割的有效长度均匀增大,感应电流均匀增大,方向反向。故A正确,BCD错误。

故选:A.

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,空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开区域;如果这个区域只有电场,则粒子从B点离开场区;如果这个区域只有磁场,则粒子从D点离开场区;设粒子在上述三种情况下,从AB点、AC点和AD点所用的时间分别是t1t2t3,比较t1t2t3的大小,则(粒子重力忽略不计)

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,在光滑的水平杆上穿两个重力均为2N的球AB,在 两球之间夹一弹簧,弹簧的劲度系数为10N/m,用两条等长的线将球CAB相连,此时弹簧被压短了10cm,两条线的夹角为60°,则(

A. 弹簧的弹力大小为0.5N

B. C球的重力为√3N

C. 细线拉力大小为2N

D. 杆对A球的支持力为(4 + 2√3)N

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【题目】一长木板置于光滑水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,如图(甲)所示。从某一时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,在另一时刻,木板与墙壁发生碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反。运动过程中小物块始终未离开木板。已知小物块在木板上运动的图线如图(乙)所示,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4,木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小取g=10m/s2。求:

1图乙中速度v的大小

2)木板的最小长度;

3图乙中的时间差(t2 - t1

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【题目】如图甲所示,在直角坐标系0≤xL区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为MN.现有一质量为m、带电荷量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,此时速度方向与x轴正方向的夹角为30°.不考虑电子所受的重力.

(1) 求电子进入圆形区域时的速度大小和匀强电场场强E的大小.

(2) 若在圆形区域内加一个垂直纸面向里的匀强磁场,使电子穿出圆形区域时速度方向垂直于x轴,求所加磁场磁感应强度B的大小和电子刚穿出圆形区域时的位置坐标.

(3) 若在电子刚进入圆形区域时,在圆形区域内加上图乙所示变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子从N点处飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同.请写出磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的关系表达式.

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【题目】关于第一宇宙速度,下列说法正确的是(   )

A. 它是人造地球卫星在圆形轨道上的最小运行速度

B. 它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度

C. 它是能使卫星绕地球运行的最小发射速度

D. 它是人造卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度

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【题目】如图所示,矩形线框abcd处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框平面垂直,线框ab长为2Lbc长为LMN为垂直于ab并可在abcd上自由滑动的金属杆,且杆与abcd接触良好,abcdMN上单位长度的电阻皆为r。让MNad处开始以速度v向右匀速滑动,设MNad处开始以速度v向右匀速滑动,设MNad之间的距离为x,则在整个过程中(

A. 时,MN中电流最小

B. 时,MN中电流最小

C. MN中电流的最小值为

D. MN中电流的最大值为

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【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置探究合力做功与动能变化之间的关系;

1)实验中需要通过调整木板倾斜程度以平衡摩擦力,目的是______

A.为了使小车能做匀加速运动

B.为了增大绳子对小车的拉力

C.为了使绳子对小车做的功等于合外力对小车做的功

3)为了使绳子的拉力约等于钩码的总重力,需要确保钩码的总质量远远小于小车的质量.实验时,先接通电源,再释放小车,得到图乙所示的一条纸带.在纸带上选取三个计数点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为sAsBsC,相邻计数点间的时间间隔为T,已知当地重力加速度为g,实验时钩码的总质量为m,小车的质量为M.从OB的运动过程中,拉力对小车做功W=________,小车动能变化量Ek=__________

4)另一位同学在本实验中,也平衡了摩擦力,并打出了一条纸带,但钩码的总质量m没有远远小于小车的质量M,在处理数据时,他仍然取绳子的拉力约等于钩码的总重力.该同学采用图象法进行数据分析:在纸带上选取多个计数点,测量起始点O到每个计数点的距离,并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W,描绘出v2-W图象.请你根据所学的知识分析说明:该同学所描绘的v2-W图象应当是_________(填直线曲线(不考虑空气阻力影响).

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