题目列表(包括答案和解析)
如图12-62所示,两根足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨,固定在同一水平面上,匀强磁场垂直于导轨所在的平面.两根质量均为m且电阻不相同的金属杆甲和乙跨放在导轨上,两金属杆始终与导轨垂直.现在在金属杆甲上加一个与金属杆甲垂直且水平向右的恒力F,使金属杆甲从静止开始沿导轨向右滑动.与此同时,在金属杆乙上加上另外一个与金属杆乙垂直且水平向左的拉力,该拉力的功率恒为P,使金属杆乙也由静止开始沿导轨向左滑动.已知经过时间t,甲杆位移为s,两金属杆上产生的焦耳热之和为Q,此时两杆刚好都匀速运动,在该时刻立即撤去作用在乙上的拉力.试求在以后的过程中,甲、乙两杆组成的系统,最多还能产生多少焦耳热?
图12-62
如图12甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别挂着一个弹簧测力计,沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力F1、F2的大小。再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点相连,表示两拉力的方向。再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。
(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是: 。
(2)这位同学在实验中确定分力方向时,图甲所示的a点标记得不妥,其原因是: 。
(3)图乙是在白纸上根据实验结果作出力的图示,其中 是应用力的合成的平行四边形定则求出的F1和F2的合力(填:F或F’)。
..(15分)如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,电阻r=1.0 Ω,所围成矩形的面积S=0.040 m2,小灯泡的电阻R=9.0 Ω,磁场的磁感应强度按如图12乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=nBmScos(t),其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求:
(1)线圈中产生的感应电动势的最大值;
(2)小灯泡消耗的电功率;
(3)在磁感应强度变化的0~的时间内,通过小灯泡的电荷量.
如图12-54所示,闭合金属导线框水平放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度增加时,则( )
图12-54
A.线框中的感应电流一定增大
B.线框中的感应电流可能减小
C.线框中的感应电流方向从上向下看一定沿顺时针方向
D.线框中的感应电流方向从上向下看可能沿逆时针方向
穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图12-66①—④所示.下列关于回路中产生的感应电动势的论述中正确的是( )
图12-66
A.图①中回路产生的感应电动势恒定不变
B.图②中回路产生的感应电动势一直在变大
C.图③中回路在0—t1时间内产生的感应电动势小于在t1—t2时间内产生的感应电动势
D.图④中回路产生的感应电动势先变小再变大
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