【题目】如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路,在铁芯的下端套有一个表面绝缘的铜环A,下列哪种情况能够使铜环A中产生俯视为顺时针的感应电流,且受到竖直向上的吸引力( )
A.将开关突然断开的瞬间
B.将开关突然闭合的瞬间
C.通电时,使滑动变阻器的滑片迅速向上移动
D.通电时,使滑动变阻器的滑片迅速向下移动
【答案】AD
【解析】
A.线圈电流方向俯视为顺时针方向,根据安培定则可以判断线圈内部磁场向下,将开关突然断开的瞬间,电流减小到零,通过铜环A的磁通量减小,根据楞次定律,铜环A会产生一个方向向上的磁场,再根据安培定则可知铜环A的感应电流方向俯视为顺时针方向,这和线圈电流方向相同,它们会相互吸引,即铜环A会受到竖直向上的吸引力,故A正确;
B.同理,将开关突然闭合的瞬间,线圈电流增大,原磁场增大,铜环A会产生一个和原磁场方向相反的磁场,对应的感应电流的方向俯视为逆时针方向,且会相互排斥,故B错误;
C.同理,通电时,使滑动变阻器的滑片P迅速向上移动,线圈电流增大,原磁场增大,铜环A会产生一个和原磁场方向相反的磁场,对应的感应电流的方向俯视为逆时针方向,且会相互排斥,故C错误;
D.同理,通电时,使滑动变阻器的滑片P迅速向下移动,线圈电流减小,原磁场减小,铜环A会产生一个和原磁场方向相同的磁场,对应的感应电流的方向俯视为顺时针方向,且会相互吸引,故D错误。
故选AD。
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【题目】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的带正电的小球,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轴的方向夹角为.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】如图所示,半圆柱体放在水平地面上,表面光滑的圆柱体放在和墙壁之间,的轴线与墙壁之间的距离为,已知与地面间的动摩擦因数,横截面半径均为的质量是的2倍,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.均处于静止状态,则( )
A.L越大,间的作用力越大
B.越大,对墙壁的压力越小
C.L越大,受到地面的摩擦力越小
D.的取值不能超过
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【题目】中国国家航天局目前计划于2020年发射嫦娥工程第二阶段的月球车“嫦娥四号”。中国探月计划总工程师吴伟仁近期透露,此台月球车很可能在离地球较远的月球背面着陆,假设运载火箭先将“嫦娥四号”月球探测器成功送入太空,由地月转移轨道进入100千米环月轨道后成功变轨到近月点为15千米的椭圆轨道,在从15千米高度降至月球表面成功实现登月。则关于“嫦娥四号”登月过程的说法正确的是( )
A.“嫦娥四号”由地月转移轨道需要减速才能进入100千米环月轨道
B.“嫦娥四号”在近月点为15千米的椭圆轨道上各点的速度都大于其在100千米圆轨道上的速度
C.“嫦娥四号”在100千米圆轨道上运动的周期小于其在近月点为15千米的椭圆轨道上运动的周期
D.从15千米高度降至月球表面过程中,“嫦娥四号”处于失重状态
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【题目】如图所示,正点电荷2Q、Q分别置于M、N两点,O点为MN连线的中点。点a、b在MN连线上,点c、d在MN中垂线上,它们都关于O点对称。则正确是( )
A.O点的电势高于c点的电势
B.a、b两点的电场强度相同
C.电子在a点的电势能大于在b点的电势能
D.将电子沿直线从c点移到d点,电场力对电子先做正功后做负功
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【题目】一列简谐横波沿轴正方向传播,是介质中的质点,时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到点,时刻的波形图如图中的虚线所示(点右侧情况未画出),则下列说法正确的是__________
A.这列波的波速可能为
B.质点在这段时间内通过的路程一定小于
C.质点在这段时间内通过的路程可能为
D.若周期,则在时刻,质点的位移相同
E.若周期,从时刻开始计时,以为长度单位,质点的振动方程为
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【题目】如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距为。垂直于导轨放置、两个金属棒,它们的质量均为,棒电阻为,棒电阻为,整个装置置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为。开始时,被锁定在导轨上,在大小为、水平向右的恒力作用下,由静止向右运动,当位移为时,恰好达到最大速度,此时立刻撤去外力,同时释放棒。导轨足够长且电阻不计,两棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求:
(1)撤去外力之前,通过电阻的电荷量;
(2)撤去外力之前,系统的发热量;
(3)撤去外力之后,系统的发热量。
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【题目】如图所示,空间中存在一水平方向的匀强电场和一水平方向的匀强磁场,且电场方向和磁场方向相互垂直。在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成60°角且处于竖直平面内。一质量为m、电荷量为+q(q0)的小球套在绝缘杆上,给小球一沿杆向下的初速度v0,小球恰好做匀速运动,电荷量保持不变。已知磁感应强度大小为B,电场强度大小为E=,则以下说法中不正确的是( )
A.小球的初速度v0=
B.若小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止
C.若小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止
D.若小球的初速度为,则运动中克服摩擦力做功为
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【题目】如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,线圈的两端与滑动变阻器R连接,当R=10Ω时,交流电压表示数为10V。图乙是穿过矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象,线圈电阻不能忽略,下列说法正确的是( )
A.0.02s时,R两端的电压瞬时值为零
B.电阻R上的电功率为10W
C.R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10cos100πt(V)
D.当滑动变阻器触头向下滑动时,电压表示数变小
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