【題目】如圖(A)所示,固定于水平桌面上的金屬架cdef,處在一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感強(qiáng)度的大小為B0,金屬棒ab擱在框架上,可無摩擦地滑動(dòng),此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長為l的正方形,金屬棒的電阻為r,其余部分的電阻不計(jì)。從t=0的時(shí)刻起,磁場(chǎng)開始均勻增加,磁感強(qiáng)度變化率的大小為k(k=)。求:
(1)用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止,寫出F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。
(2)如果豎直向下的磁場(chǎng)是非均勻增大的(即k不是常數(shù)),金屬棒以速度v0向什么方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),可使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流,寫出該磁感強(qiáng)度Bt隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。
(3)如果非均勻變化磁場(chǎng)在0—t1時(shí)間內(nèi)的方向豎直向下,在t1—t2時(shí)間內(nèi)的方向豎直向上,若t=0時(shí)刻和t1時(shí)刻磁感強(qiáng)度的大小均為B0,且adeb的面積均為l2。當(dāng)金屬棒按圖(B)中的規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí),為使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流,請(qǐng)?jiān)趫D(C)中示意地畫出變化的磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度Bt隨時(shí)間變化的圖像(t1-t0=t2-t1<)
【答案】(1) ;方向向右;(2)(3)如圖;
【解析】(1)
因?yàn)榻饘侔羰冀K靜止,在t時(shí)刻磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為Bt=B0+kt,所以
;方向向右
(2)根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件,為使回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,回路中磁通量的變化應(yīng)為零,因?yàn)榇鸥袕?qiáng)度是逐漸增大的,所以金屬棒應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)(使磁通量減。
即:Δφ=0,即Δφ=BtSt-B0S0,
也就是Btl(l-vt)=B0l2
得
(3)如果金屬棒的右勻速運(yùn)動(dòng),因?yàn)檫@時(shí)磁感強(qiáng)度是逐漸減小的,同理可推得,
所以磁感強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像如右圖(t2時(shí)刻Bt不為零)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面上的四段距離相等,質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開始下滑,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),先后通過a、b、c、d…,下列說法正確的是( )
A. 質(zhì)點(diǎn)由O到達(dá)各點(diǎn)的時(shí)間之比ta:tb:tc:td=1:::2
B. 質(zhì)點(diǎn)通過各點(diǎn)的速率之比va:vb:vc:vd=1:::2
C. 在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度=vb
D. 在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖1所示,是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,交流電的頻率為50Hz.(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、C、D點(diǎn)時(shí),小車的速度分別為vB= ______ m/s;vC= ______ m/s;vD= ______ m/s.
(2)小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a= ______ m/s2
(3)在圖2坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖,畫出小車的v-t圖象
(4)將圖線延長與縱軸相交,交點(diǎn)的速度是 ______ m/s,此速度的物理含義是 ______ .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖甲所示,質(zhì)量為m、電阻為R的長方形矩形線圈abcd邊長分別為L和2L,線圈一半在磁場(chǎng)內(nèi),一半在磁場(chǎng)外,磁感強(qiáng)度為B0。t=0時(shí)刻磁場(chǎng)開始均勻減小,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,在磁場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),v-t圖象如圖乙,圖中斜向虛線為過0點(diǎn)速度圖線的切線,數(shù)據(jù)由圖中給出,不考慮重力影響。
⑴磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度的變化率。
⑵t3時(shí)刻回路電功率。
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【題目】為了測(cè)量某化肥廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì),該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分辨為a、b、c,左右兩端開口,在垂直于上下表面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面固定有金屬板作為電極,污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U,若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積),下列說法正確的是
A. 若污水中正離子較多,則前內(nèi)側(cè)面比后內(nèi)側(cè)面的電勢(shì)高
B. 前內(nèi)側(cè)面的電勢(shì)一定低于后內(nèi)側(cè)面的電勢(shì),與哪種離子多無關(guān)
C. 污水中離子濃度越高,電壓表的示數(shù)越大
D. 污水流量Q與電壓U成正比,與ab無關(guān)
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【題目】下列說法正確的是( 。
A. 庫侖最早引入電場(chǎng)概念
B. 牛頓提出用電場(chǎng)線來表示電場(chǎng)
C. 法拉第提出電荷周圍存在電場(chǎng)
D. 密立根通過扭秤實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e的數(shù)值
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【題目】向上拋出去一個(gè)物體,在物體上升過程中,它的_______能在減小,_______能在增加,當(dāng)物體在最高點(diǎn)時(shí),_______能有最大值,_______能有最小值,當(dāng)物體開始下降后,_______轉(zhuǎn)化為_______。
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【題目】新華社2016年5月15日10時(shí)43分,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征征二號(hào)丁運(yùn)載火箭將遙感衛(wèi)星二十號(hào)成功發(fā)射升空。遙感衛(wèi)星能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)覆蓋整個(gè)地球或指定的任何區(qū)域,當(dāng)沿地球同步軌道運(yùn)行時(shí),它能連續(xù)地對(duì)地球表面某指定地域進(jìn)行遙感,用于科學(xué)試驗(yàn),國土資源調(diào)査、農(nóng)作貨估產(chǎn)及防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域。當(dāng)“遙感衛(wèi)星三十號(hào)”沿著地球同步軌道運(yùn)行時(shí),下列說法中錯(cuò)誤的是
A. “遙感衛(wèi)星三十號(hào)”和地球自轉(zhuǎn)同步,衛(wèi)星的高度和速率都是確定的
B. “遙感衛(wèi)星三十號(hào)”的角速度里已被確定,但高度和速率可以選擇,高度增加,速率增大,高度降低,速率減小,仍同步。
C. 我國發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是ll4min,比“遙感衛(wèi)星三十號(hào)”的周期短,所以第一顆人造地球衛(wèi)星離地面的高度比“遙感衛(wèi)星三十號(hào)”低
D. “遙感衛(wèi)星三十號(hào)”的速率比我國發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星的速率小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是電容式話筒的示意圖,它是利用電容制作的傳感器,話筒的振動(dòng)膜表面鍍有薄薄的金屬層,膜后距膜幾十微米處有一金屬板,金屬板和振動(dòng)膜上的金屬層構(gòu)成電容器的兩極,在兩極間加一電壓U,人對(duì)著話筒說話時(shí),振動(dòng)膜前后振動(dòng),使電容發(fā)生變化,導(dǎo)致話筒所在電路中的其他量發(fā)生變化,聲音信號(hào)被話筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào),導(dǎo)致電容變化的原因可能是電容器( )
A. 兩板間的距離變化 B. 兩板的正對(duì)面積變化
C. 兩板間的介質(zhì)變化 D. 兩板間的電壓變化
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