16.如圖所示,在直角坐標系xOy的第一象限中,存在垂直xOy平面向里的磁場(圖中未畫出),磁感應強度B與橫坐標x之間的大小關系為B=B0+kx(其中k為大于零的常數(shù)),為使矩形線框由圖示位置開始沿x軸方向做勻速直線運動,需要施加水平向右的外力F,若線框ad邊沿x軸勻速運動時,線框中產(chǎn)生的電流強度為I,外力提供的功率為P,下列圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 由E=BLv求出感應電動勢,由歐姆定律求出電流,線框做勻速直線運動,拉力的功率等于電功率,應用電功率公式求出功率的表達式,然后分析圖象圖象作出選擇.

解答 解:A、設線框邊長為L,ad、bc邊切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢:E=BLv,電路電流:I=$\frac{{E}_{bc}-{E}_{ad}}{R}$=$\frac{[{B}_{0}+k(x+L)]Lv-({B}_{0}+kx)Lv}{R}$=$\frac{k{L}^{2}v}{R}$,I是定值,不隨x變化而變化,故A正確,B錯誤;
C、線框做勻速直線運動,外力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱,外力功率等于熱功率:P=I2R=$\frac{{k}^{2}{L}^{4}{v}^{2}}{R}$不隨x變化,故C正確,D錯誤;
故選:AC.

點評 本題考查了判斷I、P與x的關系,分析清楚線框的運動過程,應用E=BLv、歐姆定律與電功率公式可以解題.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,豎直放置的兩個平行金屬板間由勻強電場,在兩極板之間等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球(不計兩帶電小球之間的電場影響),P小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放,Q小球從兩極板正中央由靜止開始釋放,兩小球沿直線運動都打到右極板上的同一點,則從開始釋放到打到右極板的過程中( 。
A.它們的運動時間的關系為tp>tQ
B.它們的電荷量之比為qp:qQ=2:1
C.它們的動能增量之比為△Ekp:△EkQ=2:1
D.它們的電勢能減少量之比為|△Ep:△EQ|=2:1

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.屋檐每隔0.5s滴下一滴水,當?shù)?滴正欲滴下時,第1滴剛好落到地面,則:
(1)此時第三滴水的速度是10m/s
(2)此屋檐離地面的高度是20m.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.在水平方向上做簡諧運動的質(zhì)點,其振動圖線如圖所示.假設向右的方向為正方向,則物體加速度向右且速度向右的時間是(  )
A.0到1s內(nèi)B.1s到2s內(nèi)C.2s到3s內(nèi)D.3s到4s內(nèi)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.關于物體做曲線運動,下列說法錯誤的是(  )
A.物體在恒力作用下不可能做曲線運動
B.物體在變力作用下有可能做曲線運動
C.做曲線運動的物體,其速度方向與加速度方向不在同一條直線上
D.物體在變力作用下不可能做直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,在豎直絕緣管的底端A固定一個帶電量為+Q的絕緣小球a.另一同樣的帶同種電荷的小球b(帶電量未知)能在管中懸浮于B處.AB間距為r,兩球直徑略小于直管橫截面直徑,管內(nèi)壁與b球間的動摩擦因數(shù)為μ,靜電力恒量為k,重力加速度為g.現(xiàn)在足夠大的空間里加一豎直向上的勻強電場.則b球可在管中C處(C未標出)受力平衡.且B、C向距離為1.若在整個空間再加一垂直紙面向外的勻強磁場.讓管以速度v水平向右勻速運動,穩(wěn)定后b球恰能在B處相對直管靜止.則( 。
A.B小球的比荷為$\frac{q}{m}$=$\frac{g{r}^{2}}{kQ}$
B.勻強電場的場強為E=$\frac{kQ}{(r+l)^{2}}$
C.勻強磁場的磁感應強度為B=$\frac{kQ}{v}$[$\frac{1}{{r}^{2}}$$-\frac{1}{(r+l)^{2}}$]
D.勻強電場的場強與磁感應強度的比值可能是$\frac{E}{B}>v$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.一放在光滑水平桌面上的物體在方向不定,大小分別為4N、5N、6N的水平力的作用下沿某一方向由靜止開始運動了5m,則該物體在運動了5m時的動能可能為( 。
A.20JB.40JC.80JD.120J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.相互平行的兩根足夠長的金屬導軌置于水平面上,導軌光滑,間距為d,導軌的左端連接有阻值為R的電阻,導軌自身電阻不計,垂直于導軌平面的勻強磁場的磁感應強度為B,現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電阻不計的金屬棒垂直置于導軌上.
(1)若給金屬棒以向右的初速度v0,求在金屬棒整個運動過程中電阻R上的焦耳熱Q1
(2)若給金屬棒施加一水平向右的恒力F,已知從金屬棒開始運動到穩(wěn)定運行的過程中,電阻R上的焦耳熱為Q2,求此過程中流過R的電量q.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.有一帶電荷量q=-3×10-6C的點電荷,從電場中的A點移到B點時,克服電場力做功6×10-4J,從B點移到C點時電場力做功9×10-4J.以B為零勢能點,電荷在A點時的電勢能EA=-6×10-4J,電勢φA=200V,如選取C點的電勢能為零,則電荷在A點時的電勢能EA=3×10-4J,電勢φA=-100V.

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