【題目】半徑為r 帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示，有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)檎兓?guī)律如圖乙所示。在t＝0時(shí)刻平行板之間的中心位置有一電荷量為＋q的粒子由靜止釋放，粒子的重力不計(jì)，平行板電容器的充、放電時(shí)間不計(jì)，取上板的電勢為零。粒子始終未打中極板，則以下說法中正確的是（ ）

A. 第2s內(nèi)上極板為正極

B. 第2s末粒子回到了原來位置

C. 第2s末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為 (V/m)

D. 第4s末粒子的電勢能為 (J)

【答案】ACD

【解析】A、由圖象可知，在第2秒內(nèi)，磁場垂直于紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，穿過金屬圓環(huán)的磁通量變小，假設(shè)閉合，由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場與原磁場方向相同，即感應(yīng)電流磁場方向垂直于紙面向內(nèi)，然后由安培定則可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，由此可見，上極板電勢高，是正極，故A正確；
B、由楞次定律可知，在第1秒內(nèi)，下板為正，粒子向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，第2秒內(nèi)，上板為正，粒子向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零，即第2s末粒子距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，沒有回到原來的位置，故B錯(cuò)誤；
C、法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在第2秒內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：

則兩極板間的電場強(qiáng)度為： ，故C正確；
D、第4秒末下極板是正極，且粒子回到兩板中點(diǎn)，因上板電勢為零，則中點(diǎn)的電勢為，粒子具有的電勢能為： ，故D正確；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要測量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，用到下列器材：靈敏電流計(jì)（內(nèi)阻為50Ω）；電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為10kΩ)；電阻箱R1（0～999.9Ω)；滑動(dòng)變阻器R2；開關(guān)；導(dǎo)線若干。

由于靈敏電流計(jì)的量程太小，該實(shí)驗(yàn)小組用電阻箱R1與靈敏電流計(jì)并聯(lián)，可使其量程擴(kuò)大為原來的20倍，則改裝后的電流表內(nèi)阻為_________Ω。擴(kuò)大量程后靈敏電流計(jì)的刻度盤并沒有改變，將器材連接成如圖甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出了多組電壓表示數(shù)U和靈敏電流計(jì)的示數(shù)IG，并作出了U-IG圖線如圖乙所示，由作出的U-IG圖線及題中的相關(guān)信息，可求得干電池的電動(dòng)勢E=_________V，內(nèi)阻r=_________Ω。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2 T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以角速度ω＝100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知線圈面積S＝0.2 m2，匝數(shù)N＝100匝，線圈電阻r＝5 Ω，外接電阻R＝15 Ω。則在線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，下列說法正確的是(　 )

A. 通過電阻R的電流有效值為I＝10 A B. 通過電阻的電荷量q＝0.2 C

C. 電壓表的示數(shù)為U＝300 V D. 外力所做的功為W＝20πJ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛重5t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kW．汽車從靜止開始以加速度a=1m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車受的阻力為車重的0.06倍，g=10m/s2，求：

①汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)能維持多長時(shí)間？

②汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程的平均功率？

③汽車的速度v=20m/s時(shí)車的加速度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v，現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上，設(shè)工件初速度為零，當(dāng)它在傳送帶上滑動(dòng)一段距離后速度達(dá)到v而與傳送帶保持相對靜止．設(shè)工件質(zhì)量為m，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則在工件相對傳送帶滑動(dòng)的過程中正確的說法是

A. 滑動(dòng)摩擦力對工件做的功為

B. 工件的動(dòng)能增量為

C. 工件相對于傳送帶滑動(dòng)的路程大小為

D. 傳送帶對工件做的功為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某人在距離地面2.6 m的高處，將質(zhì)量為0.2 kg的小球以v0＝12 m/s的速度斜向上拋出，小球的初速度方向與水平方向之間的夾角為30°，取g＝10 m/s2.

(1)求人在拋出小球時(shí)對小球做的功；

(2)若不計(jì)空氣阻力，小球落地時(shí)的速度大小是多少

(3)若小球落地時(shí)的速度大小v1＝13 m/s，則小球在空中運(yùn)動(dòng)過程中克服空氣阻力做了多少功？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 第一宇宙速度是人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的最大速度

B. 第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)最小的發(fā)射速度

C. 地球同步通訊衛(wèi)星軌道平面在赤道平面上

D. 地球同步通訊衛(wèi)星離地心的距離可按需要選擇不同的值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，空間存在一有界勻強(qiáng)磁場，磁場的左邊界如虛線所示，虛線右側(cè)足夠大區(qū)域存在磁場，磁場方向豎直向下．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長方形金屬線框， ab邊長為l=0.2m,線框質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.1Ω，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s勻加速進(jìn)入磁場，外力F大小隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．以線框右邊剛進(jìn)入磁場時(shí)開始計(jì)時(shí)，求：

（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

（2）線框進(jìn)入磁場的過程中，通過線框的電荷量q；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量為q=1.0×10-5C的帶正電粒子P（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場的電壓為U2．金屬板長L=20cm，兩板間距d=20cm，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電．粒子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場后進(jìn)入右側(cè)垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場中，位于磁場左側(cè)的理想邊界緊鄰偏轉(zhuǎn)電場，磁場中其余區(qū)域沒有邊界．磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．求：

（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度大��？

（2）若粒子一定會由偏轉(zhuǎn)電場進(jìn)入磁場中，偏轉(zhuǎn)電壓U2滿足什么條件？

（3）當(dāng)U2=120V時(shí)，若粒子離開磁場后不會第二次進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案