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16.如图所示,一有界匀强磁场的宽度为2L,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.正方形闭合线框abcd各边电阻相同,边长为L,在线框以速度v匀速穿过磁场区域的过程中,以下图象中能表示a、b两点电势差Uab随时间t变化的是(  )
A.B.C.D.

分析 分线框进入磁场、完全进入磁场和穿出磁场三个过程,由I=$\frac{E}{R}$求出各个过程感应电动势的大小,判断出方向,再画出图象;

解答 解:线框进入和穿出磁场过程:
ab或cd切割磁感线所产生的感应电动势为E=BLv,
由右手定则判断得知:线框进入磁场时,
线框中感应电流方向为adbca,ab间的电动势为正值,大小为$\frac{3}{4}$BLv;
完全进入时线圈中没有感应电流,但由于ab边切割磁感线,故ab两端的电势差存在;大小为BLv;方向为正;
穿出时cd边切割磁感线,电动势仍为E,此时ab边的电势差U=$\frac{BLv}{4}$;
故选:D.

点评 本题考查电磁感应中的图象问题,要注意明确当ab为电源时,两端的电压为路端电压;当cd切割时,ab作为用电器使用,电压即为其两端的电压.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态,不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦,如图所示.现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止.则下列说法正确的是(  )
A.在缓慢拉开B的过程中,水平力F不变
B.物体A所受细绳的拉力一定变大
C.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大
D.物体A所受斜面体的作用力的合力一定变大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.观察“神州十号”在圆轨道上的运动,发现每经过时间2t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ(弧度),如图所示,已知引力常量为G,由此可推导出地球的质量为(  )
A.$\frac{{l}^{3}}{4Gθ{t}^{2}}$B.$\frac{2{l}^{3}θ}{G{t}^{2}}$C.$\frac{l}{4Gθ{t}^{2}}$D.$\frac{2{l}^{2}}{Gθ{t}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图,两根长均为2L的圆柱形绝缘细管,用很短的一段内壁光滑的弯道平滑连接成管道ABC.管道固定于竖直平面内,其中AC沿水平方向.∠BAC=∠BCA=θ.一柔软均质绝缘细绳置于管道AB内,细绳的右端刚好绕过细管B处连接一小球(直径略小于管道内径),系统处于静止状态.已知绳和小球的质量均为m、与细管的动摩擦因数均为μ=$\frac{1}{2}$tanθ;细绳长L,小球带电量为+q,整个系统置于竖直向下、场强E=$\frac{mg}{q}$的匀强电场中,重力加速度为g.现对小球施加一沿BC管道向下的拉力.
(1)当小球滑动$\frac{L}{4}$时,拉力大小为F.此时小球的加速度大小a;
(2)求小球从开始运动到下滑$\frac{L}{4}$过程,系统改变的势能△E;
(3)拉力至少需对小球做多少功,才能使整条细绳离开管口C?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.下列说法正确的是(  )
A.在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大
B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
C.火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高
D.当水波通过障碍物时,若障碍的尺寸与波长差不多,或比波长大的多时,将发生明显的衍射现象
E.用两束单色光A、B,分别在同一套装置上做干涉实验,若A光的条纹间距比B光的大,则说明A光波长大于B光波长
F.弹簧振子从平衡位置向最大位移处运动的过程中,振子做匀减速运动

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1.为了探究能量转化和守恒规律,某学习研究小组设计如图1所示装置进行实验.

(1)为了测定整个过程电路产生的焦耳热,需要知道螺线管线圈的电阻.用替代法测线圈电阻Rx的阻值可用如图2所示电路,图中RS为电阻箱(RS的最大阻值大于待测电阻Rx的阻值),S2为单刀双掷开关,R0为滑动变阻器.为了电路安全,测量前应将滑动变阻器的滑片P调至a,(填“a”或“b”)电阻箱RS阻值应调至最大(选填“最大”或“最小”).闭合S1开始实验,接下来有如下一些操作,合理的次序是CABED(选填字母代号):
A.慢慢移动滑片P使电流表指针变化至某一适当位置
B.将S2闭合在1端              
C.将S2闭合在2端
D.记下电阻箱上电阻读数
E.调节电阻箱RS的值,使电流表指针指在与上一次指针位置相同
(2)按图1所示装置安装实验器材后,将质量为0.50kg的条形磁铁拖一条纸带由静止释放,利用打点计时器打出如图3所示的纸带.磁铁下落过程中穿过空心的螺线管,螺线管与10Ω的电阻丝接成闭合电路,用电压传感器采集数据得到该电阻两端电压与时间的U-t图,并转换为U2-t图,如图4所示.
①经分析纸带在打第14点时,条形磁铁已经离线圈较远了,打第14点时磁铁速度为2.0米/秒.0~14点过程中,磁铁的机械能损失为0.18焦耳.(取两位有效数字,g取9.8m/s2
②若螺线管线圈的电阻是90Ω,又从图4中U2-t图线与时间轴所围的面积约为103格,可以计算磁铁穿过螺线管过程中,在回路中产生的总电热是0.10焦耳.(取两位有效数字)
③实验结果机械能损失与回路中电流产生的热量相差较大,试分析其原因可能磁铁的机械能损失还有一部分是;纸带克服摩擦力做功;磁铁克服空气阻力做功;在电磁感应过程中存在电磁辐射.

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8.我国发射的“神州六号”宇宙飞船于2005年10月12日上午9:00在酒泉载人航天发射场发射升空.由长征-2F运载火箭将飞船送入近地点为A,远地点为B的椭圆轨道上,在远地点B实施变轨后,进入预定圆轨道,如图所示,在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,之后返回.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,求飞船在圆轨道上的运行速率.

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5.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220$\sqrt{2}$sin314t(V),当单刀双掷开关与a连接时,则下列判断正确的是(  )
A.电压表的示数V2为 22V
B.当t=(10+$\frac{1}{600}$)s时,电压表V1的示数为220V
C.在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表V2示数增大,电流表的示数变小
D.当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表V2和电流表的示数均变小

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,质量分别为m、2m的物体A、B由轻质弹簧相连后放置在一箱子C内,箱子质量为m,整体悬挂处于静止状态.当剪断细绳的瞬间,以下说法正确的是(重力加速度为g)(  )
A.物体A的加速度等于gB.物体B的加速度大于g
C.物体C的加速度等于gD.物体B和C之间的弹力为零

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