如圖4所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計,將它從圖示的位置勻速拉出勻強磁場,若第一次用t1時間拉出,外力做功W1,通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為q1,若第二次用t2(t2>t1)時間拉出,外力做功W2,通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為q2,則(    )

圖4

A.W1<W2,q1<q2                                           B.W1>W(wǎng)2,q1=q2

C.W1<W2,q1=q2                                           D.W1>W(wǎng)2,q1>q2

思路解析:閉合導(dǎo)線框勻速拉出勻強磁場的過程中,由于它的一條邊做切割磁感線的運動,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLv,相應(yīng)的感應(yīng)電流I==,通過橫截面的電荷量

q=It=·                                                   ①

其中S是線框的面積.此過程中外力所做的功等于電路中消耗的電能,有

W=Eq=BLv·                                                     ②

由①式可以看出通過橫截面的電荷量與線框運動的速度無關(guān),只與線框的橫截面積、電阻及磁場的磁感應(yīng)強度有關(guān),所以兩次通過線框橫截面的電荷量相同.

由②式可得外力所做功與線框運動速度成正比,所以速度大的過程(也就是拉出過程中所用的時間較少),外力做的功多.所以正確選項是B.

答案:B

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準(zhǔn).待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為
0.397
0.397
mm(該值接近多次測量的平均值).
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢3V,內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下:
 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
由以上實驗數(shù)據(jù)可知,他們測量Rx是采用圖2中的
(選填“甲”或“乙”).
(3)如圖3是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請根據(jù)(2)所選的電路圖,補充完成下圖中實物間的連線,并使閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.
(4)這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo),如圖4所示,圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點.請在圖4中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點,并描繪出U-I圖線.由圖線得到金屬絲的阻值Rx=
4.5
4.5
Ω(保留兩位有效數(shù)字).
(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為
C
C
(填選項前的符號).
A.1×10-2Ω?m  B.1×10-3Ω?m
C.1×10-6Ω?m  D.1×10-8Ω?m.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)①一種游標(biāo)卡尺,它的游標(biāo)尺有20個等分度,總長度為19mm.現(xiàn)用它測量某工件寬度,示數(shù)如圖1所示,其讀數(shù)為
1.050
1.050
cm.圖2中螺旋測微器讀數(shù)為
1.130
1.130
mm.

②在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實驗中,某實驗研究小組的實驗裝置如圖3所示.木塊從A點靜止釋放后,在一根彈簧作用下彈出,沿足夠長的木板運動到B1點停下,O點為彈簧原長時所處的位置,測得OB1的距離為L1,并記錄此過程中彈簧對木塊做的功為W1.用完全相同的彈簧2根、3根…并列在一起進行第2次、第3次…實驗并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù),作出彈簧對木塊做功W與木塊停下的位置距O點的距離L的圖象如圖4所示.
請回答下列問題:
(i)W-L圖線為什么不通過原點?
未計木塊通過AO段時,摩擦力對木塊所做的功
未計木塊通過AO段時,摩擦力對木塊所做的功

(ii)彈簧被壓縮的長度LOA=
3
3
cm.
(2)有一被測電壓表V1量程3V,內(nèi)阻RV約為3kΩ,現(xiàn)要較為準(zhǔn)確的測量其阻值,除了該電壓表外,實驗室還配有下列器材
A.電流表A1:量程3A,內(nèi)阻約0.02Ω
B.電壓表V:量程50V,內(nèi)阻約100kΩ
C.滑動變阻器R:阻值約0~2kΩ
D.電阻箱R′:0~9999.9Ω
E.電源:電動勢約5V,內(nèi)阻不計
F.單刀單擲開關(guān)1個,導(dǎo)線若干
①請在圖5虛線框中畫出測Rv的原理圖
②寫出Rv的表達式(用某些電表的測量值、已知量表示),并指明測量值是哪些儀器的示數(shù).  
(i)RV=
U2R2-U1R1
U1-U2
U2R2-U1R1
U1-U2
;(i)
U1、U2是開關(guān)閉合后電阻箱阻值分別為R1、R2時電壓表的讀數(shù)
U1、U2是開關(guān)閉合后電阻箱阻值分別為R1、R2時電壓表的讀數(shù)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.如圖1測量一小段金屬絲的直徑和長度,得到如下情形,則這段金屬絲直徑
 
mm,長度是
 
cm.
精英家教網(wǎng)

Ⅱ.(1)如圖2所示為一種測量電源電動勢的電路原理圖.E為供電電源,ES為標(biāo)準(zhǔn)電源,EX為待測電源,RP是限流電阻,R0是電流表的保護電阻,AB是均勻電阻絲,長度為L.閉合S1進行測量時,先將S2合到“1”位置,移動C至C1處時,恰好使電流表指針指零,測得AC1=
1
3
L
;再將S2合到“2”位置,移動C至C2處時,恰好又使電流表指針指零,測得AC2=
1
2
L.請你根據(jù)這些信息,結(jié)合所學(xué)過的有關(guān)物理知識回答:
①本實驗對供電電源的要求是E
 
ES和EX( 填“<”,“=”或“>”);
②你認(rèn)為該實驗中電流表最好應(yīng)選用
 
 (填“安培表”,“毫安表”,“微安表”,“靈敏電流計”);
③本次實驗測得的EX=
 
ES
(2)用如圖3所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻,提供的器材為
 

(A)干電池兩節(jié),每節(jié)電池的電動勢約為1.5V,內(nèi)阻未知
(B)直流電壓表V1、V2,內(nèi)阻很大     
(C)直流電流表A,內(nèi)阻可忽略不計
(D)定值電阻R0,阻值未知,但不小于5Ω   
(E)滑動變阻器   
(F)導(dǎo)線和開關(guān)
精英家教網(wǎng)
某同學(xué)利用該電路完成實驗時,由于某根導(dǎo)線發(fā)生斷路故障,因此只記錄了一個電壓表和電流表的示數(shù),并描在了坐標(biāo)紙上作出U--I圖,如圖4所示.由圖象可知,該同學(xué)測得兩節(jié)干電池總的電動勢值為
 
V,總內(nèi)阻為
 
Ω.由計算得到的數(shù)據(jù)可以判斷能夠正確示數(shù)的電壓表應(yīng)為表
 
(選填“V1”或“V2”)(保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

2010年諾貝爾物理學(xué)獎授予兩位俄裔科學(xué)家,以表彰他們在石墨烯材料開發(fā)領(lǐng)域的.突破性研究”.石墨烯可來源于鉛筆芯,某校A、B兩個興趣小組想探究鉛筆芯的電阻率,他們在老師的指導(dǎo)下各自選取一段長為L、橫截面積為S的粗細均勻的鉛筆芯,根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計了不同的方案進行如下實驗:
①A組方案:實驗電路如圖1所示(整根鉛筆芯連在電路中).主要步驟如下,請完成相關(guān)推算:

a.圖2是該方案所用器材的實物圖,圖中已連好部分導(dǎo)線,請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路圖補充完整.
b.實驗中測出多組U、I數(shù)據(jù);
c.將測量數(shù)據(jù)描在圖3所示的坐標(biāo)紙上.請在圖3中完成該鉛筆芯的U-I圖線,并根據(jù)圖線求出其電阻值R=
5.0
5.0
Ω.
d.由ρ=
RSL
求得鉛筆芯的電阻率.
②B組方案:實驗電路如圖4所示.主要步驟如下,請完成相關(guān)推算:
a.閉合開關(guān)Sl,單刀雙擲開關(guān)S2扳到“1”位置,調(diào)節(jié)變阻器R',使電壓表為某一適當(dāng)?shù)淖x數(shù),測量并記下金屬滑環(huán)到鉛筆芯左端O點的距離Li;
b.保持R'不變,開關(guān)S2扳到“2”位置,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電壓表的讀數(shù)與開關(guān)S2位于“1”位置時相同,此時電阻箱各旋鈕情況如圖5所示,則這段長度為Li的鉛筆芯的阻值為
2.8
2.8
Ω;
c.移動金屬滑環(huán),重復(fù)a、b步驟.記下多組R、L數(shù)據(jù),畫出R-L圖線,求出該鉛筆芯的電阻率.
③從電壓表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響考慮,較合理的方案是
B
B
組(填“A”或“B“).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案