8.如圖甲所示,平行虛線間有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),紙面內(nèi)單匝正方形線框abcd在外力作用下從圖示位置由靜止開始向右通過勻強(qiáng)磁場(chǎng),ab邊始終與虛線平行,線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如乙圖所示,已知線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.1m,總電阻為1Ω,則下列說法正確的是(  )
A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中通過線框截面的電量為3×10-3C
B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.lT
C.ab邊剛要出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為1m/s
D.線框出磁場(chǎng)所用的時(shí)間約為0.93s

分析 i-t圖象與t軸包圍的面積表示電荷量大;根據(jù)推論公式q=$n\frac{△Φ}{R}$列式求解勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;ab邊剛要出磁場(chǎng)時(shí),根據(jù)切割公式和歐姆定律列式求解速度;線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)通過橫截面的電量與線框出磁場(chǎng)時(shí)通過線框橫截面的電量相等.

解答 解:A、線框進(jìn)入磁場(chǎng)過由q=程中,通過線框截面電荷量為乙圖智能光2s~4s內(nèi)圖線所圍面積,因此有q=$\frac{1}{2}×(1+2)×2×1{0}^{-3}C=3×1{0}^{-3}C$,故A正確;
B、由q=$\frac{△Φ}{R}=\frac{B{L}^{2}}{R}$,求得B=0.3T,故B錯(cuò)誤;
C、由圖乙可知,ab邊剛要出磁場(chǎng)時(shí),電流為3mA,由I=$\frac{BLv}{R}$得:v=$\frac{IR}{BL}=\frac{0.003×1}{0.3×0.1}m/s=0.1m/s$,故C錯(cuò)誤;
D、由于線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)通過橫截面的電量與線框出磁場(chǎng)時(shí)通過線框橫截面的電量相等,故:q=$\frac{1}{2}×(3+3+\frac{1}{2}t)×t×1{0}^{-3}$,
求得t=(4$\sqrt{3}$-6)s=0.093s,故D正確;
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題考查切割電動(dòng)勢(shì),關(guān)鍵是結(jié)合i-t圖象、切割公式、歐姆定律公式列式分析,注意線框在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)初速度的家庭實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示.在水平桌面上放置一個(gè)斜面,讓鋼球從斜面上滾下,鋼球滾過桌邊后便做平拋運(yùn)動(dòng),他把桌子搬到豎直墻附近,使做平拋運(yùn)動(dòng)的鋼球能打在附有白紙和復(fù)寫紙的墻上,記錄鋼球的落點(diǎn),改變桌子和墻的距離,就可以得到多組數(shù)據(jù).
(1)為了完成實(shí)驗(yàn),除了題中和圖中所示的器材外還需要的器材有C.
A.天平        B.秒表        C.刻度尺         D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
(2)實(shí)驗(yàn)中下列說法錯(cuò)誤的是C
A.墻壁必須是豎直的
B.每次都應(yīng)該從斜面上同一位置靜止釋放小球
C.實(shí)驗(yàn)過程中,可以在桌面上向前或向后移動(dòng)斜面
D.鋼球經(jīng)過桌面邊緣的位置的切線方向應(yīng)該水平
(3)如果該同學(xué)第一次讓桌子緊靠墻壁,從斜面上某一位置靜止釋放鋼球,在白紙上得到痕跡A.以后每次將桌子向后移動(dòng)距離x=10.00cm,重復(fù)剛才的操作,依次在白紙上留下痕跡B、C、D,測(cè)得 B、C間距離y1=14.58cm,C、D間距離y2=24.38cm,則小球初速度為1.0m/s(g取9.80m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,一般采用如圖甲、乙兩種裝置:

(1)若入射小球質(zhì)量為m1半徑為r1,被捧小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則C
A.m1>m2,r1>r2              B.m1>m2,r1<r2  C.m1>m2,r1=r2              D.m1>m2,r1=r2
(2)設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,則在圖乙裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)(P為碰前入射小球落地點(diǎn)的平均位置),所得“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的結(jié)論為(用裝置圖中的字母表示)m1OP=m1OM+m2ON.
(3)若采用甲裝置實(shí)驗(yàn),用的小球時(shí)鋼球,以下所提供的測(cè)量工具中必需的是A
A.直尺           B.游標(biāo)卡尺          C.天平          D.彈簧秤           E.秒表
需要驗(yàn)證的表達(dá)式為:(碰撞可看作是彈性碰撞)OP+OM=O’N.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列說法中正確的是(  )
A.金屬都存在一個(gè)“極限頻率”,入射光的頻率大于這個(gè)頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng),入射光的強(qiáng)度越大,從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也越大
B.波爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
C.比結(jié)合能越大,原子核中的核子結(jié)合的越牢固,原子核越穩(wěn)定
D.氡的半衰期為3.8天,16個(gè)氡原子核經(jīng)過7.6天后一定只剩下4個(gè)氡原子核

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,兩根等高光滑的$\frac{1}{4}$圓弧軌道,半徑為r、間距為L(zhǎng),軌道電阻不計(jì).在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道最低位置cd開始,在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ab處,則該過程中( 。
A.通過R的電流方向?yàn)橛蒩→R→bB.通過R的電流方向?yàn)橛蒪→R→a
C.R上產(chǎn)生的熱量為$\frac{πr{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{4R}$D.流過R的電量為$\frac{πBLr}{2R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,兩根等高光滑的$\frac{1}{4}$圓弧軌道,半徑為r、間距為L(zhǎng),軌道電阻不計(jì).在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、電阻為$\frac{R}{2}$,質(zhì)量為m的金屬棒從軌道最低位置cd開始,以初速度v0自行滑向軌道,最后剛好能運(yùn)動(dòng)到ab處,重力加速度為g,求:
(1)金屬棒剛進(jìn)入軌道時(shí),cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
(2)該過程中通過R的電量.
(3)該過程中通過R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,將一平行板電容器接在電源上,閉合開關(guān)對(duì)電容器進(jìn)行充電,穩(wěn)定后斷開開關(guān),在電容器C中有一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將電容器個(gè)極板靠近一點(diǎn),則( 。
A.帶電微粒保持靜止B.電容器所帶電荷量增加
C.電容器兩極板間電壓減小D.電容器兩極板間電壓不變

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

17.如圖所示,為一交流發(fā)電機(jī)和外接負(fù)載的示意圖,發(fā)電機(jī)電樞線圈為n=100匝的正方形線圈,邊長(zhǎng)為 L=10cm,繞OO′軸在磁感強(qiáng)度為B=0.5T的磁場(chǎng)中以角速度ω=2rad/s轉(zhuǎn)動(dòng)(不計(jì)一切摩擦,電壓表為理想電表),線圈電阻為r=1Ω,外電路負(fù)載電阻為R=4Ω.試求:
(1)圖示位置(線圈平面與磁感線平行)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大。
(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中電路中交流電壓表的示數(shù);
(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中電阻R中流過的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示為一正弦交變電壓隨時(shí)間變化的圖象,由圖可知( 。
A.t=0.01s時(shí)通過線框的磁通量為0
B.t=0.02s時(shí)線框恰通過中性面
C.該交變電流的頻率為50HZ
D.用電壓表測(cè)量該交流電壓時(shí),讀數(shù)為311 V

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