【題目】在光滑水平面上,有一個粗細均勻的邊長為L的單匝正方形閉合線框abcd,在水平外力的作用下,從靜止開始沿垂直于磁場邊界方向做勻加速直線運動,穿過勻強磁場,如圖甲所示,測得線框中產(chǎn)生的感應電流的大小隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示,由圖象可知

A. 線框受到的水平外力一定是恒定的

B. 線框邊長與磁場寬度的比值為38

C. 出磁場的時間是進入磁場時的一半

D. 出磁場的過程中外力做的功大于進入 磁場的過程中外力做的功

【答案】BD

【解析】設線框的電阻為R,受到的安培力為FA,根據(jù)牛頓第二定律可得:F-FA=ma,所以拉力,由于勻加速運動,所以v增大,拉力增大,A錯誤;設線框的加速度為a,則進入磁場時的速度為v1=at1=2a,完全進入磁場時的速度為v2=at2=4a,ab邊剛好出磁場時的速度為v3=at3=6a,線框邊長為,磁場的寬度為,所以線框?qū)挾扰c磁場寬度的比值為3:8,B正確;線框進入和離開磁場運動的距離都是線框的邊長L,所以,根據(jù)圖乙可知線框進入磁場的時間為2,設離開磁場的時間為t,則有:Lv3t+at2,解得:t=46,所以,離開磁場的時間與進入磁場的時間之比為(23):1,故C錯誤;對線圈進行受力分析可知:進入和離開磁場時都有:在水平方向上,線圈只受安培力和外力的作用,且安培力方向向左,外力F方向向右,
F=F+ma=BiL+ma,外力做的功W=Fs,s為線圈邊長,所以,進入和離開兩種情況s相同,而離開時的電流大于進入時,所以F>F,所以,W>W(wǎng),故D正確.故選BD.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】天舟一號飛船是我國首個貨運飛船。2017422日,天舟一號飛船在指定軌道成功與天宮二號空間實驗室自動交會對接,對接后形成組合體,如圖所示。組合體在軌道上的運動可視為勻速圓周運動。已知組合體距地球表面的高度為h,地球半徑為R,地球的質(zhì)量為M,引力常量為G。

(1)求組合體運行時線速度的大小v

(2)求組合體運行時向心加速度的大小a;

(3)此次發(fā)射“天舟一號”除了完成交會對接、為天宮二號空間實驗室補加燃料之外,它身上還攜帶了大量的實驗設備,在太空運行期間要進行多項實驗。在我們中學物理學習中的有些實驗可以在太空中完成,但也有些實驗不能在太空中完成,請你各舉一例。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t0時波形圖如圖中實線所示,此時波剛好傳到c點;t0.6s時波恰好傳到e點,波形如圖中虛線所示,ab、cd、e是介質(zhì)中的質(zhì)點。下列說法正確的是

A. 這列波的周期為T=0.8s

B. t0.6s時質(zhì)點a速度沿y軸負方向

C. 質(zhì)點c在這段時間內(nèi)沿x軸正方向移動了3m

D. 質(zhì)點d在這段時間內(nèi)通過的路程為20cm

E. t0.6s時,質(zhì)點e將要沿y軸正方向運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,U形管兩臂粗細不等,開口向上,右端封閉的粗管橫截面積是開口的細管的三倍,管中裝入水銀,大氣壓為76cmHg。左端開口管中水銀面到管口距離為11cm,且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm,封閉管內(nèi)空氣柱長為11cm,F(xiàn)在開口端用小活塞封住,并緩慢推動活塞,使兩管液面相平,推動過程中兩管的氣體溫度始終不變,試求:

粗管中氣體的最終壓強;

活塞推動的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、b兩種單色光以相同的入射角從某種介質(zhì)射向空氣,光路如圖所示,則下列說法正確的是( )

A. 在逐漸增大入射角α的過程中,a光先發(fā)生全反射

B. 通過同一雙縫干涉裝置,a光的干涉條紋間距比b光的大

C. 在該介質(zhì)中b光的傳播速度大于a光的傳播速度

D. 在該介質(zhì)中a光的波長小于b光的波長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過細繩跨過光滑的輕質(zhì)定滑輪與容器a連接,連接b的一段細繩與斜面平行.在a中緩慢注入沙子的過程中,ab、c均一直處于靜止狀態(tài).下列說法正確的是

A. 繩子的拉力保持不變

B. bc的摩擦力一直變大

C. 繩對滑輪的作用力方向始終不變

D. 地面對c的支持力始終不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上依次放有彈性小球A、B和帶有四分之一光滑圓弧軌道的滑塊C, C的曲面下端與水平面相切,三者的質(zhì)量關(guān)系為,F(xiàn)讓小球A以水平速度v0=6m/s向右運動,與B發(fā)生彈性碰撞,碰后B沖上滑塊C, 。求:

1A、B碰后瞬間的速度vA vB;

2B沖上C后能夠上升的最大高度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖(a)所示的電路中,Rl為定值電阻,R2為滑動變阻器,電表均為理想電表.閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P從最右端滑到最左端,兩個電壓表讀數(shù)隨電流表讀數(shù)變化的圖線如圖(b)所示.則 ( )

A.電源內(nèi)電阻的阻值為10Ω

B.電源的最大輸出功率為1.8W

C.滑動變阻器R2的最大功率為0.9W

D.甲是電池的伏安曲線圖線

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)、外軌道高低是不同的,已知內(nèi)、外軌道連線與水平面傾角為θ,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎的時速度小于臨界轉(zhuǎn)彎速度時,則( )

A. 內(nèi)軌受擠壓

B. 外軌受擠壓

C. 這時鐵軌對火車的支持力等于

D. 這時鐵軌對火車的支持力小于

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