3.固定于絕緣水平桌面上的金屬框架cbef,處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬板ab擱在框架上,與框架接觸良好且可無(wú)摩擦滑動(dòng),此時(shí)abed構(gòu)成了一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方形回路.已知ab棒的電阻為2Ω,其余電阻不計(jì),開(kāi)始時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=5T.若從t=0時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度以$\frac{△B}{△t}$=20T/s的變化率均勻增加,同時(shí)在ab棒的中點(diǎn)加上水平拉力使棒始終保持靜止,則關(guān)于t=0時(shí)刻以后的abed回路,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.回路中沒(méi)有感應(yīng)電流
B.回路中感應(yīng)電流大小為1A
C.在t1=1s時(shí)刻,金屬棒ab受到的安培力大小為0.05N
D.在t1=1s時(shí)刻,金屬棒ab受到的水平拉力大小為0.25N

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,結(jié)合閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流的大。鶕(jù)安培力公式求出t=1s時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,結(jié)合安培力公式求出安培力的大小,從而得出拉力的大小.

解答 解:A、回路中磁通量發(fā)生變化,可知回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤.
B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,E=$\frac{△BS}{△t}$=20×0.01V=0.2V,回路中的感應(yīng)電流I=$\frac{E}{R}=\frac{0.2}{2}A=0.1A$,故B錯(cuò)誤.
C、在t1=1s時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0+kt=5+20×1T=25T,則安培力FA=BIL=25×0.1×0.1N=0.25N,可知水平拉力F=FA=0.25N,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律與電路的綜合運(yùn)用,知道電流中電流不變,拉力等于安培力的大小,難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.若鐳Ra的半衰期為τ,則經(jīng)過(guò)2τ的時(shí)間,2kg的鐳Ra中有1.5kg已經(jīng)發(fā)生了衰變
B.鈾核(${\;}_{92}^{238}$U)衰變?yōu)殂U核(${\;}_{82}^{206}$Pb)的過(guò)程中,要經(jīng)過(guò)8次α衰變和6次β衰變
C.用14eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可使其電離
D.三種射線中,α射線的穿透能力最強(qiáng),γ射線電離能力最強(qiáng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

19.用長(zhǎng)為l=1.6m的輕繩懸掛一質(zhì)量為m0=2kg的小球,另一質(zhì)量為M=3kg的足夠長(zhǎng)的小車(chē),小車(chē)上表面粗糙,靜止在光滑的水平地面上,車(chē)上最左端靜置一質(zhì)量為m=2kg的滑塊,小車(chē)上表面與滑塊的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,懸點(diǎn)到小車(chē)末端上表面的距離也恰為l=1.6m(不計(jì)物塊與小球的尺寸).現(xiàn)將小球拉離最低點(diǎn),使輕繩與豎直方向成θ=60°角靜止釋放,在最低點(diǎn)與滑塊發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短),(g=l0m/s2
(1)求滑塊與小車(chē)的最終速度為多少?
(2)要使滑塊不脫離小車(chē),小車(chē)至少多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.如圖所示,足夠長(zhǎng)的平板車(chē)Q上表面水平,原來(lái)靜止在光滑水平面上,平板車(chē)左端靜置一物體P,一顆子彈以水平速 度瞬間射穿P,P、Q之間有摩擦,則( 。
A.子彈瞬間射穿P的過(guò)程,子彈和物體P組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒
B.子彈瞬間射穿P的過(guò)程,子彈和物體P組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C.子彈瞬間射穿P的過(guò)程,子彈和物體P組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.子彈射穿戶(hù)后,物塊P、小車(chē)Q組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.在銀河系中,雙星的數(shù)量非常多,冥王星和它的衛(wèi)星卡戎就是一對(duì)雙星.所謂雙星就是兩顆相距較近的星球,在相互間萬(wàn)有引力的作用下,繞連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量不等的星球a、b構(gòu)成一個(gè)雙星系統(tǒng),它們分別環(huán)繞著O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).關(guān)于a、b兩顆星的運(yùn)動(dòng)和受力,下列判斷正確的是( 。
A.向心力大小相等B.線速度大小相等
C.周期大小不相等D.角速度大小不相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.如圖所示,光滑的金屬軌道分水平段和半圓弧段兩部分,N點(diǎn)為連接點(diǎn),O點(diǎn)為外側(cè)軌道半圓弧的圓心,P點(diǎn)為外側(cè)軌道半圓弧的最高點(diǎn),兩金屬軌道之間的寬度為0.5m,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上且與軌道水平部分所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T,質(zhì)量為0.05kg,長(zhǎng)1m的均勻金屬桿置于金屬導(dǎo)軌上的M點(diǎn),如圖,當(dāng)通過(guò)金屬軌道在金屬細(xì)桿內(nèi)通以電流強(qiáng)度為2A的恒定電流時(shí),金屬細(xì)桿可以沿桿向右由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,已知ON=OP=0.4m,MN=1.6m,求:
(1)金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)對(duì)每一條軌道的壓力大;
(2)金屬細(xì)桿落地瞬間兩端的電勢(shì)差大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,線圈由a位置開(kāi)始下落,在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力如果總是小于它的重力,則它在a、b、c、d四個(gè)位置(在b、d位置時(shí)線圈恰好有一半在磁場(chǎng)中)時(shí),加速度的關(guān)系為( 。
A.aa>ab>ac>adB.aa=ac>ab=adC.aa=ac>ad>abD.aa=ac>ab>ad

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖所示,輕質(zhì)彈簧下掛重為300N的物體A,伸長(zhǎng)了3cm,再掛上重為200N的物體B伸長(zhǎng)后處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧均在彈性限度內(nèi).若將連接A、B兩物體的細(xì)繩燒斷,使A在豎直面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.最大回復(fù)力為500NB.最大回復(fù)力為200N
C.振幅為5cmD.振幅為2cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的物體,在水平力F=9.8N的作用下,由靜止開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng).已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.若F作用t1=6s后撤去,撤去F后又經(jīng)t2=2s物體與豎直墻壁相碰,若物體與墻壁作用時(shí)間t3=0.1s,碰撞后反向彈回的速度v′=6m/s,求墻壁對(duì)物體的平均作用力(g取10m/s2).

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