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【题目】如图所示,在光滑水平桌面上有一xOy平面直角坐标系,y轴右侧有两根完全相同的均匀金属丝MN连接成闭合回路,金属丝M的形状满足,电阻为R。在y轴左侧有垂直于桌面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场宽度为,两金属丝在沿x轴负方向的外力作用下,以速度v匀速穿过磁场,下列判断正确的是

A.金属丝中感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向

B.金属丝中感应电流的最大值为

C.金属丝运动过程中外力的最大功率为

D.金属丝穿过磁场过程中产生的热量为

【答案】AB

【解析】

A.导体切割磁感线,根据右手定则可知,金属丝进入磁场过程中感应电流沿逆时针方向,离开磁场过程中感应电流沿顺时针方向,A正确;

B.金属丝在磁场中切割磁感线的最大有效长度为:

最大的感应电动势:

最大感应电流:

B正确;

C.导体棒匀速运动,外力与安培力等大反向,最大外力:

最大功率:

C错误;

D.根据金属丝形状的表达式可知回路中产生的是正弦式交变电流,电流的有效值:

电流存在的时间:

根据焦耳定律:

D错误。

故选AB

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,在水平地面MN上方空间存在一垂直纸面向里、磁感应强度B =1.0T的有界匀强磁场区域,上边界EF距离地面的高度H = 0.7m.正方形金属线框abcd的质量m = 0.1kg、边长L = 0.1m,总电阻R =0.02Ω,线框的ab边距离EF上方h = 0.2m处由静止开始自由下落,abcd始终在竖直平面内且ab保持水平.求线框从开始运动到ab边刚要落地的过程中(g10m/s2)

⑴线框产生的焦耳热Q

⑵通过线框截面的电量q

⑶通过计算画出线框运动的v-t 图象.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图所示的UI图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻RUI图线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路,由图象可知

A. 电源的电动势为3 V,内阻为

B. 电阻R的阻值为2 Ω

C. 电源的输出功率为4 W

D. 电源的效率为50%

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在平面直角坐标系xOy中,第一象限内有一条通过坐标原点的虚线,虚线与y轴正方向夹 角为30°,在虚线与x轴正方向之间存在着平行于虚线向下的匀强电场。在第四象限内存在一个长方形 的匀强磁场区域(图中未画出),磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向外。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从虚线上某点以一定的初速度垂直电场方向射入电场,经过电场偏转后,该粒子恰从x轴上的P点以速度v射入匀强磁场区域,速度c的方向与x轴正方向夹角为60°,带电粒子在磁场中做匀速圆周 运动,经磁场偏转后,粒子射出磁场时速度方向沿x轴负方向,随后粒子做匀速直线运动并垂直经过一y 轴上的Q点。已知OP=L,不计带电粒子重力。求:

1)匀强电场的电场强度E的大小;

2)带电粒子在电场和磁场中运动时间之和;

3)矩形磁场区域的最小面积和Q点的位置坐标。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在坐标系xOy的第二象限存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向里;第三象限内有沿x轴正方向的匀强电场;第四象限的某圆形区域内存在一垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为第二象限磁场磁感应强度的4倍。一质量为m、带电荷量为qq>0)的粒子以速率vy轴的A点斜射入磁场,经x轴上的C点以沿y轴负方向的速度进入电场,然后从y轴负半轴上的D点射出,最后粒子以沿着y轴正方向的速度经过x轴上的Q点。已知OA=OC=dOD=OQ=4d,不计粒子重力。

1)求第二象限磁感应强度B的大小与第三象限电场强度E的大小;

2)求粒子由AD过程所用的时间;

3)试求第四象限圆形磁场区域的最小面积。

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【题目】S为电子源,它只能在如图所示纸面上的360°范围内发射速率相同、质量为m、电量为e的电子,MN是一块竖直挡板,与S的水平距离OS=L,挡板左侧充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度为B

l)要使S发射的电子能到达挡板,则发射电子的速度至少多大?

2)若S发射电子的速度为时,挡板被电子击中范围多大?(要求指明S在哪个范围内发射的电子可以击中挡板,并在图中画出能击中挡板距O上下最远的电子的运动轨道)

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【题目】两块足够大的平行金属极板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力),若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷均已知,且,两板间距

1)求粒子在0t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。

2)求粒子在板板间做圆周运动的最大半径(用h表示)。

3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示,磁场的变化改为如图3所示,试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m 的物体P接触,但未与物体P连接,弹簧水平且无形变。现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量,大小为I0,测得物体P向右运动的最大距离为x0,之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处。已知弹簧始终在弹簧弹性限度内,物体P与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,下列说法中正确的是 ( )

A. 物体P与弹簧作用的过程中,系统的最大弹性势能

B. 弹簧被压缩成最短之后的过程,P先做加速度减小的加速运动,再做加速度减小的减速运动,最后做匀减速运动

C. 最初对物体P施加的瞬时冲量

D. 物体P整个运动过程,摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反

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【题目】如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成探究动能定理的实验。

(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母)。

A.直流电源 B.交流电源

(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是_______(选填选项前的字母)。

A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量

(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.计时器不打点 B.计时器打点

(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。在纸带上依次去A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x1x2x3……,如图所示。

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________

(5)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2W图象。由此图象可得v2W变化的表达式为_________________。根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________

(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2W关系的是______________

A. B. C. D.

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同步练习册答案