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11.如图所示,在0≤x≤4L范围内有一匀强磁场,一边长为L的正方形线圈在外力作用下从O点由静止以大小为a的加速度匀加速到x=2L处,然后以大小为a的加速度匀减速到x=4L静止.以顺时针电流为正,下列关于线圈中电流i随时间t的关系,可能正确的是(  )
A.B.C.D.

分析 本题分三段研究:线框进入磁场、完全进入磁场和穿出磁场三个过程.由Φ=BS=BLvt,E=BLv、$I=\frac{E}{R}$结合求解感应电流的大小.由右手定则判断感应电流的方向,判断选项.

解答 解:当右边进入时,随着时间的变化,有公式$E=\frac{△Φ}{△t}=\frac{BS}{△t}=BLv=BLat$,可知磁通量的变化率增大,电动势随时间增大,所以感应电流随时间增大,由右手定则可知感应电流的方向向外,应为顺时针方向;
当线圈在磁场中运动的过程中,磁通量没有变化,所以没有感应电流.
当线圈出磁场的过程中,受到v逐渐减小,所以感应电流逐渐减小,由楞次定律可知,感应电流的方向为逆时针方向.
故选:D

点评 本题考查了I-t、U-t图象,应用E=BLv求出电动势、因感应欧姆定律求出电流、分析清楚线框运动过程、求出I、U随时间变化的关系即可正确解题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.以下关于曲线运动的说法正确的是(  )
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力作用下一定做曲线运动
C.做曲线运动的物体加速度一定是变化的
D.曲线运动一定是变速运动

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.一个单摆做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示,则(  )
A.此单摆的固有周期约为0.5s
B.此单摆的摆长约为1m
C.若摆长增大,单摆的固有频率增大
D.若摆长增大,共振曲线的峰将向左移动

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,光滑水平地面上静止一质量为3m的物块A,在A的右侧一定距离处有一质量为2m的弹性小球B,小球B悬挂在长为L=0.4m的轻绳下,且恰好与水平面接触而压力为0,一颗质量为m的子弹以某一速度射入A,并留在A中,A在向右运动的过程中与B发生弹性碰撞,碰后B球摆过的最大角度为60°,已知重力加速g取10m/s2,物块A的尺寸与小球B的直径相当,且远小于轻绳长度L,求子弹的入射速度v0

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6.在一列沿水平直线传播的简谐横波上,有相距0.4m的B、C两质点,t1=0时,B、C两质点的位移为正的最大值,而且B、C间有一个波谷.当t2=0.1s时,B、C两质点的位置刚好在各自的平衡位置,并且这时B、C间呈现一个波峰一个波谷,波谷到B点的距离为波长的四分之一,试求
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(2)若波速为27m/s,振幅为A,则以t2时刻为计时起点,写出质点C的振动方程?

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16.如图所示,正方形区域abcd边长为4L,O为ac的中点,e为ab的中点.在△abO区域(包括ab边)、△bcO区域(包括bc)分别有垂直纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度大小相同.在△acd区域有水平向左的匀强电场,电场强度大小为E(E未知).一个质量为m、电荷量为q的正粒子以速率v0从e点垂直射入磁场,从ac边上的p点(p点未标注)进入电场.已知粒子在磁场中运动的半径为L,不计粒子重力及空气阻力,求:
(1)磁感应强度的大小B和粒子在磁场中运动的周期T;
(2)粒子从e点运动到p点的时间t;
(3)若粒子从P点进入电场后从aO边上某点再次进入磁场,直接到达a点,$\frac{E}{B}$多大?

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3.有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度.已知该单摆在海平面处的周期是T1.当气球停在某一高度时,测得该单摆周期为T2,求该气球此时离海平面的高度h,把地球看成质量均匀分布的半径为R的球体.

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20.如图甲所示,在高h=0.8m的平台上有质量为M=1kg的小木块(视为质点)以一定的初速度向右运动,开始时小木块距平台右边缘d=2m,它在平台上运动的v2-x关系(x表示小木块沿平台开始运动的位移大小)如图乙所示.最后,小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s=0.8m的地面上,g取10m/s2,求:
(1)小木块滑出平台时的速度v的大小;
(2)小木块初速度v0的大小;
(3)小木块与平面之间的动摩擦因数.

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1.如图所示,MN板间存在匀强电场,场强E=300N/C,方向竖直向上.电场上A、B两点相距10cm,AB连线与电场方向夹角θ=60°,A点和M板相距2cm.求:
(1)求AB两点间的电势差大小;
(2)若M板接地(电势为0),A点电势φA
(3)将q=+4×10-8C点电荷从A移到B,电场力做的功.

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