【題目】如圖所示,在水平桌面上放置一周長為L,質量為m的近超導體(導體仍有微小電阻)圓環(huán),圓環(huán)的橫截面面積為S,電阻率為ρ。一磁鐵在外力作用下,從圓環(huán)正上方下移至離桌面高H處撤去外力,磁鐵恰好受力平衡,此時圓環(huán)中的感應電流大小為I,其所在處磁場的磁感應強度大小為B,方向與水平方向成角,經(jīng)過一段時間后,磁鐵會緩慢下移至離桌面高為h的位置,在此下移過程圓環(huán)中的感應電流可認為保持不變,設重力加速度g,則

A. 超導圓環(huán)的電流方向從上往下看為順時針方向

B. 磁鐵在H處受力平衡時,桌面對超導圓環(huán)的支持力為mg+BILcosθ

C. 磁鐵下移過程,近超導圓環(huán)產生熱量為BILcosθH–h

D. 磁鐵下移過程,通過近超導圓環(huán)的電荷量為

【答案】BCD

【解析】

從上往下看,逆時針電流。故A錯誤;圓環(huán)所受到的安培力F=BIL,其豎直方向的分量F1=Fcosθ=BILcosθ,以圓環(huán)為研究對象,由平衡條件,得N=mg+BILcosθ,故B正確;設永磁體的質量為M,以永磁鐵為研究對象,由平衡條件可知Mg=BILcosθ;由能量守恒,永磁鐵減少的重力勢能等于圓環(huán)中產生的焦耳熱。Q=MgH-h=BILcosθH-h),故C正確;由焦耳定律Q=I2Rt 解得 ,因下移過程圓環(huán)中的電流可認為保持不變,所以通過超導圓環(huán)的電荷量 ,故D正確;

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組用如下實驗方案精確測量電阻的阻值。

(1)多用表粗測:選用多用電表的歐姆“×100”擋測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉過大,因此需選擇歐姆______(填“×10”或“×1 k”)擋,并先___________再進行測量,之后多用電表的示數(shù)如圖1所示,測量結果為_______Ω。

(2)為了精確測量阻值,設計了如圖2所示電路,為順利完成實驗,除需要知道定值電阻阻值R0外還需要知道____________(填物理量及其符號),若電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2,則待測電阻Rx的計算式為Rx=_____________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】四個質量均為m的小球,分別用三條輕繩和一根輕彈簧連接,處于平衡狀態(tài),如圖所示.現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩A1B1,讓小球下落,在剪斷輕繩的瞬間,設小球1、2、3、4的加速度分別用a1a2、a3a4表示,則(  )

A. a1g,a2g,B. a32g,a40

C. a10,a22gD. a3g,a4g

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,真空中豎直放置兩塊相距為d的平行金屬板P、Q,兩板間加上如圖乙最大值為U0的周期性變化的電壓,在Q板右側某個區(qū)域內存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強磁場.在緊靠P板處有一粒子源A,自t=0開始連續(xù)釋放初速不計的粒子,經(jīng)一段時間從Q板小孔O射入磁場,然后射出磁場,射出時所有粒子的速度方向均豎直向上.已知電場變化周期T=,粒子質量為m,電荷量為+q,不計粒子重力及相互間的作用力。求:

1t=0時刻釋放的粒子在P、Q間運動的時間;

2)粒子射入磁場時的最大速率和最小速率;

3)有界磁場區(qū)域的最小面積。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是某透明材料做的球殼,內表面涂上特殊物質,使照射到內表面的光能被全部吸收,通過實驗發(fā)現(xiàn),當內、外表面的半徑分別是R、2R時,無論怎樣改變點光源S距球心O的距離,S射向球殼的光均恰好全部被內表面吸收,已知真空中光速為c,求:

①透明材料的折射率;

②當光源S距離球心O為5R時,光源S射向球殼的光從S點到達內表面的最短時間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理興趣小組的同學現(xiàn)在要測定由兩節(jié)新干電池組成電池組的電動勢和內阻的大小,該同學根據(jù)實驗室提供的實驗器材設計了如圖1所示的原理圖,其中定值電阻R1=1.0 Ω、R0=2.0 Ω,毫安表的量程范圍為0~150 mA、內阻大小為rmA=4Ω。試完成下列問題:

1)請根據(jù)原理圖將圖2所示的實物圖連接好_______

2)實驗中電壓表所選的量程為0~3 V,某次測量中電壓表的讀數(shù)如圖3所示,則此次實驗中電壓表的讀數(shù)為U=________V;

3)他們已經(jīng)將實驗中所測得的實驗數(shù)據(jù)描點,并作出了U–I圖象,如圖4所示。則電池組的電動勢為E=________V,內阻為r=________Ω。(保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門,與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間,與跨過定滑輪的輕質細繩相連的輕質測力計能顯示掛鉤處所受的拉力.不計空氣阻力及一切摩擦.

1在探究合外力一定時,加速度與質量的關系時,要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力,操作中必須滿足________________;要使小車所受合外力一定,操作中必須滿足________________________

實驗時,先測出小車質量m,再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運動,讀出小車在兩光電門之間的運動時間t.改變小車質量m,測得多組m、t的值,建立坐標系描點作出圖線.下列能直觀得出合外力一定時,加速度與質量成反比的圖線是________

2如圖抬高長木板的左端,使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運動,讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0,改變木板傾角,測得多組數(shù)據(jù),得到的F的圖線如圖所示.

實驗中測得兩光電門的距離L0.80 m,砂和砂桶的總質量m10.34 kg,重力加速度g9.8 m/s2,則圖線的斜率為________(結果保留兩位有效數(shù)字);若小車與長木板間的摩擦不能忽略,測得的圖線斜率將________(變大、變小不變”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內阻r一定,A、B為平行板電容器的兩塊正對金屬板,R1為光敏電阻,R2為定值電阻。當R3的滑動觸頭P在a端時,閉合開關S,此時電流表A和電壓表V的示數(shù)分別為I和U。以下說法正確的是

A. 若僅將R3的滑動觸頭P向b端移動,則Ⅰ減小,U增大

B. 若僅增大A、B板間距離,則電容器所帶電荷量增大

C. 若僅用更強的光照射R1,則Ⅰ增大,U增大

D. 若僅用更強的光照射R1,則U變化量的絕對值與Ⅰ變化量的絕對值的比值不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為研究電磁感應現(xiàn)象的一個實驗裝置圖,在螺線管兩側分別放置兩個條形磁鐵,螺線管導線接靈敏電流表構成閉合回路。下列說法正確的是

A. 右邊磁鐵S極向右轉動的過程,有感應電流從ab通過電流表

B. 右邊磁鐵S極向右轉動的過程,有感應電流從ba通過電流表

C. 左邊磁鐵N極向左轉動的過程,有感應電流從ba通過電流表

D. 右邊磁鐵S極向右轉動、同時從左邊磁鐵N極向左轉動的過程,有感應電流從ba通過電流表

查看答案和解析>>

同步練習冊答案