【题目】如图所示,铁心上分别绕有线圈L1和L2,L1与置于匀强磁场中的平行金属导轨相连,L2与电流表相连,为了使电流表中的电流方向由d到c,滑动的金属杆ab应当
A. 向左加速运动
B. 向左减速运动
C. 向右加速运动
D. 向右减速运动
【答案】AD
【解析】试题分析:解答这类问题的思路是:根据ab棒切割磁感线产生感应电流,在右边线圈中产生变化磁场,产生的变化的磁场在左边线圈中产生感应电流,根据楞次定律判断感应电流方向和磁场变化之间的关系.
导体棒ab向左匀加速移动时,根据右手定则,感应电流逐渐增大,感应电流的方向由a到b,根据安培定则,知在右边线圈中产生从上到下的磁场,则在左侧线框中产生从下到上的磁场且不断增强,根据楞次定律,通过电流计的电流方向由d到c,A正确;与上相反,可知导体棒ab向左匀减速移动时,根据右手定则,感应电流逐渐减小,感应电流的方向由a到b,根据右手螺旋定则,在右边线圈中产生从下到上的磁场,则在左侧线框中产生从上到下的磁场且不断减弱,根据楞次定律,通过电流计的电流方向由c到d,B错误;根据等效原理可知:向右加速运动时,通过电流计的电流方向由c到d;向右减速移动时,通过电流计的电流方向由d到c,C错误D正确.
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【题目】以下说法哪一个是正确的( )
A. 如果电流在磁场中不受力,说明此处无磁场。 B. 判断安培力方向的方法是安培定则。
C. 磁通量有正负,是矢量。 D. 电流磁效应是由丹麦的奥斯特发现的。
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【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。
(1)实验中木板略微倾斜,这样做_________;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 |
B.是为了增大小车下滑的加速度 |
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 |
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 |
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为____m/s。(保留三位有效数字)
(3)若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图_______。
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【题目】竖直平行放置的两个金属板A、K连在如图所示电路中,电源电动势E=91V,内阻r=1Ω,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω,S1、S2为A、K板上的两个小孔,S1与S2的连线水平,在K板的右侧正方形MNPQ区域内有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.10T,方向垂直纸面向外。其中正方形MN边与S1S2连线的延长线重合,已知正方形MNPQ的边界有磁场,其边长D=0.2m,电量与质量之比为=2.0×105C/kg的带正电粒子由S1进入电场后,通过S2沿MN射入磁场,粒子从NP边的中点离开磁场,粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计,(sin30°=0.5,sin37°=0.6,sin45°=0.7,π=3.14)问:
(1)两个金属板A、K各带什么电?(不用说明理由)
(2)粒子在磁场中运动的时间为多长?
(3)滑动变阻器R2的滑片P左端的电阻R2′为多大?(题中涉及数学方面的计算需要写出简要的过程,计算结果保留三位有效数字)
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【题目】水平放置的两根平行金属导轨ad和bc,导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2,组成矩形线框,如图所示,ad和bc相距L=0.5m,放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T,一根电阻为0.2Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上,在外力作用下以4m/s的速度,向右匀速运动,如果电阻R1=0.3Ω,R2=0.6Ω,导轨ad和bc的电阻不计,导体与导轨接触良好.求:
(1)导体棒PQ中产生的感应电流的大小;
(2)导体棒PQ上感应电流的方向;
(3)导体棒PQ向右匀速滑动的过程中,外力做功的功率.
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【题目】(17分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方放存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)电场强度E的大小和方向;(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3)A点到x轴的高度h。
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【题目】某同学在一次实验中,用打点计时器(频率为50 Hz,即每0.02 s打一个点)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.其相邻计数点间还有4个点未画出.其中x1=7.05 cm、x2=7.67 cm、x3=8.29 cm、x4=8.91 cm、x5=9.53 cm、x6=10.15 cm.
(1)各相邻计数点间的时间间隔T=________s.
(2)从A点到G点小车运动的平均速度为________m/s,在F点的瞬时速度为________m/s.(保留两位有效数字)
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【题目】如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动.要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度).求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围.
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