4.如圖甲所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個(gè)平行板電容器C和電阻R,導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上且接觸良好,整個(gè)裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示(圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎,MN始終保持靜止,則0~t2時(shí)間內(nèi)( 。
A.電阻R上通過恒定的電流B.電容器C的a板先帶正電后帶負(fù)電
C.MN所受摩擦力的大小始終沒變D.MN所受安培力的方向先向右后向左

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流是否變化,電容器的電壓等于電阻R兩端的電壓,由歐姆定律判斷其電壓變化,即可知道電荷量如何變化.由楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向,即可確定電容器極板的電性.由F=BIL分析安培力大小,由左手定則判斷判斷安培力的方向.

解答 解:A、B由乙圖知,磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,回路中產(chǎn)生恒定電動(dòng)勢(shì),電路中電流恒定,電阻R兩端的電壓恒定,則電容器的電壓恒定,故電容器C的電荷量大小始終沒變.根據(jù)楞次定律判斷可知,通過R的電流一直向下,電容器上板a電勢(shì)較高,一直帶正電.故A正確,B錯(cuò)誤;
C、MN始終保持靜止,則有水平方向上,安培力始終等于摩擦力,根據(jù)安培力公式F=BIL,I、L不變,由于磁感應(yīng)強(qiáng)度變化,MN所受安培力的大小變化,故C錯(cuò)誤.
D、由楞次定律判斷得知,MN中感應(yīng)電流方向一直向上,而磁場(chǎng)B方向開始方向向外,后變成方向向里,由左手定則判斷可知,MN所受安培力的方向先向右后向左,故D正確.
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷出電路中的電流恒定不變,再根據(jù)楞次定律、右手定則、左手定則進(jìn)行分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中能模擬產(chǎn)生恒定向右的風(fēng)力.質(zhì)量m=100g的小球穿在長(zhǎng)L=1.2m的直桿上并置于實(shí)驗(yàn)室中,球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,當(dāng)桿豎直固定放置時(shí),小球恰好能勻速下滑.保持風(fēng)力不變,改變固定桿與豎直線的夾角,將小球從O點(diǎn)靜止釋放.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)當(dāng)θ=37°時(shí),小球離開桿時(shí)的速度大小;
(2)改變桿與豎直線的夾角θ,使球下滑過程中與桿之間的摩擦力為0,求此時(shí)θ的正切值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,一束電子流以速率v通過一個(gè)處于矩形空間的勻強(qiáng)磁場(chǎng),速度方向與磁感線垂直,且平行于矩形空間的其中一邊,矩形空間邊長(zhǎng)分別為 和,電子剛好從A點(diǎn)進(jìn)入矩形磁場(chǎng)從C點(diǎn)出磁場(chǎng),求電子在磁場(chǎng)中的飛行時(shí)間.

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12.若已知一顆人造地球衛(wèi)星的軌道半徑r,運(yùn)行周期T,引力常量G.試求出地球的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.2012年2月25日我國成功地發(fā)射了第十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,該衛(wèi)星在發(fā)射過程中經(jīng)過四次變軌進(jìn)入同步軌道.如圖為第四次變軌的示意圖,衛(wèi)星先沿橢圓軌道Ⅰ飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處實(shí)現(xiàn)變軌,由橢圓軌道Ⅰ進(jìn)入同步軌道Ⅱ,則該衛(wèi)星( 。
A.在軌道Ⅱ上的周期比地球自轉(zhuǎn)周期大
B.在軌道Ⅱ上的速度比在軌道Ⅰ上任意一點(diǎn)的速度大
C.在軌道Ⅱ上的加速度比在軌道Ⅰ上任意一點(diǎn)的加速度大
D.在軌道Ⅱ上的機(jī)械能比在軌道Ⅰ上任意一點(diǎn)的機(jī)械能大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖甲所示,豎直平面內(nèi)有兩根間距為d的足夠長(zhǎng)平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒夾在兩導(dǎo)軌間,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì),導(dǎo)軌間存在垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,在0~t0時(shí)間內(nèi),作用一外力使導(dǎo)體棒靜止,此時(shí)導(dǎo)體棒距上端電阻R距離為d,在t0時(shí)刻撤去外力.已知重力加速度為g,試求:
(1)定性畫出導(dǎo)體棒中電流隨時(shí)間變化的圖象;
(2)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度v;
(3)若從靜止開始到導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度,電阻R產(chǎn)生的熱量為Q,則這個(gè)過程中導(dǎo)體棒下落的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.質(zhì)量為m的物體由靜止開始以加速度大小為g沿斜面下滑,下滑的豎直高度是h,斜面傾角為30°.下列說法正確的是( 。
A.物體的重力勢(shì)能減少mghB.物體的機(jī)械能保持不變
C.物體的動(dòng)能增加了2mghD.物體的機(jī)械能增加2mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列運(yùn)動(dòng)過程中,在任何相等的兩段時(shí)間內(nèi),物體速度的變化量不同的是( 。
A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.豎直上拋運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.平拋運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖甲,固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框,匝數(shù)n=20,總電阻R=2.5Ω,邊長(zhǎng)L=0.3m,處在兩個(gè)半徑均為r=$\frac{L}{3}$的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中.線框頂點(diǎn)與右側(cè)圓中心重合,線框底邊中點(diǎn)與左側(cè)圓中心重合.磁感應(yīng)強(qiáng)度B1垂直水平面向外,大小不變;B2垂直水平面向里,大小隨時(shí)間變化,B1、B2的值如圖乙所示.(  )
A.通過線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向
B.t=0時(shí)刻穿過線框的磁通量為0.1Wb
C.在t=0.6s內(nèi)通過線框中的電量為0.12C
D.經(jīng)過t=0.6s線框中產(chǎn)生的熱量為0.06J

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