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13.如图所示,在O点正下方有一个有理想边界的匀强磁场,铜环在A点由静止释放向右摆至最高点B,不考虑空气阻力,则下列说法正确的是(  )
A.A、B两点在同一水平线B.A点高于B点
C.A点低于B点D.铜环将做等幅摆动

分析 铜环在A点由静止释放向右摆至最高点B过程中,重力做正功,穿越磁场时,要克服安培力做功,产生焦耳热,根据能量守恒来判断AB间高度关系.

解答 解:A、铜环在穿越匀强磁场时,产生电能,如AB两点在同一水平线,违反了能量守恒定律.故A错误.
    B、C铜环在穿越匀强磁场时,产生电能,机械能减小.则A点高于B点.故B正确,C错误.
    D、由上分析,铜环振幅先不断减小,完全在磁场内运动时,将不再产生电能,机械能不变,最终做等幅摆动.故D正确.
故选:BD.

点评 研究电磁感应问题,常常有两条思路,一条是力的角度,一条是能量的角度.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.如图所示,直导线M、N中通以方向相同的电流,则M对N的作用力的方向为(  )
A.垂直纸面向里B.垂直纸面向外C.垂直于N向上D.垂直于N向下

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图所示,绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜;在a旁边固定有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电.使b带电时(  )
A.a不动B.a远离b
C.a靠近bD.a靠近b,并被b吸住不离开

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.在如图所示的坐标系中,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向.在第一、第二象限内,既无电场也无磁场,在第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场,在第四象限,存在与第三象限相同的匀强电场,还有一个等腰直角三角形区域OMN,∠OMN为直角,MN边有挡板,已知挡板MN的长度为2$\sqrt{2}$L.一质量为m、电荷量为q的带电粒子,从y轴上y=L处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限,然后经过x轴上x=-2L处的P2点进入第三象限,带电粒子恰好能做匀速圆周运动,之后经过y轴上y=-2L处的P3点进入第四象限.已知重力加速度为g.求:
(1)粒子到达P2点时速度的大小和方向;
(2)第三象限空间中磁感应强度的大小;
(3)现在等腰直角三角形区域OMN内加一垂直纸面的匀强磁场,要使粒子经过磁场偏转后能打到挡板MN上,求所加磁场的方向和磁感应强度大小的范围.

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8.如图所示电路中,当滑动变阻器R2的滑片P向上端a滑动时,电流表A及电压表V的示数的变化情况是(  )
A.电流表A示数增大,电压表V示数增大
B.电流表A示数增大,电压表V示数减小
C.电流表A示数减小,电压表V示数增大
D.电流表A示数减小,电压表V示数减小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图所示,宽度L=1m的足够长的U形金属光滑导轨水平放置,右端接有R=0.8Ω的电阻,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T.导轨上放置一根质量m=0.5kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab.用一水平向左的恒力F=5N的力使棒从静止开始沿导轨运动(棒始终与导轨接触良好且垂直,导轨及其余电阻不计,g取10m/s2)当ab的速度达到2m/s时,求:
(1)此时刻ab 杆产生的感应电动势的大小;
(2)此时刻ab杆的加速度的大小;
(3)ab杆所能达到的最大速度是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示电路中,L为一自感系数较大的线圈,电键S闭合电路稳定后,在电阻R2和线圈L均有电流.现将电键S断开瞬间(  )
A.流经R2和L的电流方向都向左
B.流经R2和L的电流方向都向右
C.流经R2的电流方向向右,流经L的电流方向向左
D.流经R2的电流方向向左,流经L的电流方向向右

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,B点是斜面AC的中点,一小滑块P由斜面顶端A静止释放,沿斜面向下做匀加速直线运动,设滑块经过AB段的时间为t1,经过BC段的时间为t2,经过B点、C点的速率分别为v1和v2,比较t1和t2、v1和v2,下列关系式正确的是(  )
A.t2=$\sqrt{2}$t1B.t2=($\sqrt{2}$-1)t1C.v2=2v1D.v2=4v1

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图1所示,宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图2所示),电场强度的大小为E0,E>0表示电场方向竖直向上.t=0时,一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域,沿直线运动到Q点后,做二次完整的圆周运动(其轨迹恰好不穿出边界L1),以后可能重复该运动形式,最后从边界L2穿出.重力加速度为g,上述d、E0、m、v、g为已知量.

(1)求该微粒通过Q点瞬间的加速度;
(2)求磁感应强度B的大小和电场变化的周期T;
(3)若微粒做圆周运动的轨道半径为R,而d=4.5R,使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域,求微粒所用的时间.

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