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【题目】一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框平面与磁场垂直,线框的右边紧贴着磁场边界,如图甲所示。t0时刻对线框施加一水平向右的外力,让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场,外力F随时间t变化的图象如图乙所示。已知线框质量m1 kg、电阻R,以下说法正确的是( )

A. 线框做匀加速直线运动的加速度为1 m/s2

B. 匀强磁场的磁感应强度为2T

C. 线框穿过磁场的过程中,通过线框的电荷量为C

D. 线框边长为1 m

【答案】ABC

【解析】t=0时刻,线框的速度为零,线框没有感应电流,不受安培力,加速度为: ,故A正确;线框刚出磁场时的速度为 v=at=1×1m/s=1m/s,此时线框所受的安培力为FA=BIL, ,则得 ,根据牛顿第二定律得 F-FA=ma,代入得 F-=ma,代入数据 F=3N,m=1kg,R=1Ω,L=0.5m,v=1m/s,a=1m/s2解得,B=2 T,故B正确;线框的边长为:L=at2=×1×12=0.5m,故D错误;电荷量: ,电流: ,由法拉第电磁感应定律得: ,则得通过线框的电量: ,故C正确.故选ABC.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为电流天平,可用来测量匀强磁场的磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,线圈匝数为N,水平边长为L,线圈的下部处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量分别为m1m2的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,左边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡.由此可知(  )

A. 磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为

B. 磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为

C. 磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为

D. 磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】描绘小电珠的伏安特性曲线的实验中,用导线a.b.c.d.e.f.gh按图甲所示方式连接好电路,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后:

1)若不管怎样调节滑动变阻器,小电珠亮度能发生变化,但电压表、电流表的示数总不能为零,则可能是_________导线断路。

2)某同学排除故障后测出电源和小电珠的U-I特性图线。如图乙所示。电源的电动势E=_________V:小电珠的电阻随温度的上升而_________

3)将与上面相同的两个小电珠并联后接到上面电源上,每一只小电珠的实际电功率是_________W。(保留2位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,间距为L的两根平行金属导轨变成“L”形,竖直导轨面与水平导轨面均足够长,整个装置处于竖直向上、大小为B的匀强磁场中。质量均为m、阻值均为R的导体棒abcd均垂直于导轨放置,两导体棒与导轨间的动摩擦因数均为μ,当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时,释放导体棒ab,它在竖直导轨上匀加速下滑。某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去,经过一段时间,导体棒cd静止,此过程流经导体棒cd的电荷量为q(导体棒abcd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计,已知重力加速度为g),则(  )

A. 导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流

B. 导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小

C. 导体棒cd在水平恒力撤去后的位移为

D. 导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为

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【题目】据悉,嫦娥五号将于2017年左右发射。嫦娥五号到达月球后,将先围绕月球做匀速圆周运动,然后择机释放着陆器登陆月球。若嫦娥五号在围绕月球转动的过程中,经过时间t(t小于嫦娥五号围绕月球转动的周期),运动的弧长为s,与月球中心的连线扫过的角度为θ(弧度制),引力常量为G,则下列说法中正确的是(  )

A. 嫦娥五号围绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为

B. 嫦娥五号围绕月球做匀速圆周运动的周期为

C. 月球的质量为

D. 月球的平均密度为

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【题目】如图所示,传送带始终保持v=3 m/s的速度顺时针运动,一个质量为m=1.0 kg,初速度为零的小物体放在传送带的左端,若物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.15,传送带左右两端距离为x=4.5 m(g=10 m/s2).

(1)求物体从左端到右端的时间;

(2)求物体从左端到右端的过程中产生的内能;

(3)设带轮由电动机带动,求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能.

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【题目】质量为0.5 kg的钢球从5.0 m高处自由落下,与地面相碰后竖直弹起到达4.05 m高处,整个过程经历2.0 s,则钢球与地面碰撞时受到地面对它的平均作用力为(g10 m/s2)(  )

A. 5.0 N B. 90 N

C. 95 N D. 100 N

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【题目】某物理社团受“蛟龙号”的启发,设计了一个测定水深的深度计。如图,导热性能良好的气缸I、II内径相同,长度均为L,内部分别有轻质薄活塞A、B,活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动,气缸I左端开口。外界大气压强为p0气缸I内通过A封有压强为p0的气体,气缸II内通过B封有压强为2p0的气体,一细管连通两气缸初始状态A、B均位于气缸最左端。该装置放入水下后,通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知p0相当于10 m高的水产生的压强,不计水温变化,被封闭气体视为理想气体,求:

(i) A向右移动 时,水的深度h;

(ii)该深度计能测量的最大水深hm。

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【题目】如图所示,质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,那么( )

A. 石块下滑过程中受的摩擦力大小不变

B. 石块下滑过程中重力的功率保持不变

C. 因为速率不变,所以石块的加速度为零

D. 石块下滑过程中受的合外力大小不变,方向始终指向球心

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