9.1824年,法國科學家阿拉果完成了著名的“圓盤實驗”.實驗中將一銅圓盤水平放置,在其中心正上方用柔軟細線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖所示.實驗中發(fā)現(xiàn),當圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時,磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動起來,但略有滯后.下列說法正確的是( 。
A.圓盤上產(chǎn)生了感應電動勢
B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導致磁針轉(zhuǎn)動
C.在圓盤轉(zhuǎn)動的過程中,磁針的磁場穿過整個圓盤的磁通量發(fā)生了變化
D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運動形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場導致磁針轉(zhuǎn)動

分析 通過題意明確渦流的產(chǎn)生,再根據(jù)磁極和電流間的相互作用分析磁鐵的運動.

解答 解:A、圓盤在轉(zhuǎn)動中由于半徑方向的金屬條切割磁感線,從而在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應電動勢;故A正確;
B、圓盤在徑向的金屬條切割磁感線過程中,內(nèi)部距離圓心遠近不同的點電勢不等,從而形成渦流,渦流產(chǎn)生的磁場又導致磁針轉(zhuǎn)動,故B正確;
C、由于圓盤面積不變,距離磁鐵的距離不變,故整個圓盤中的磁通量沒有變化;故C錯誤;
D、電流形成是自由電子定向移動.圓盤本身沒有多余的電荷,圓盤轉(zhuǎn)動不會產(chǎn)生電流;故D錯誤;
故選:AB.

點評 本題要注意明確電流的形成不是因為自由電子運動,而是由于圓盤切割磁感線產(chǎn)生了電動勢,從而產(chǎn)生了渦流.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,為兩根平行放置的相距L=0.5m且足夠長的固定金屬直角導軌,一部分水平,另一部分豎直.質(zhì)量均為m=0.5kg的金屬細桿ab、cd始終與導軌垂直且接觸良好,水平導軌與ab桿之間的動摩擦因數(shù)為μ,豎直導軌光滑.Ab與cd之間用一根足夠長的絕緣細線跨過滑輪相連,每根桿的電阻均為R=1Ω,其他電阻不計.整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.現(xiàn)用一平行于水平導軌的恒定拉力F作用于ab桿,使之從靜止開始向右運動,ab桿最終將做勻速運動,且在運動過程中cd桿始終在豎直導軌上運動.當改變拉力F的大小時,ab桿相對應的勻速運動的速度v的大小也隨之改變,F(xiàn)與v的關(guān)系圖線如圖乙所示.不計細線與滑輪之間的摩擦和空氣阻力,g取10m/s2.求:

(1)ab桿與水平導軌之間的動摩擦因數(shù)μ和磁感應強度B各為多大?
(2)若ab桿在F=9N的恒力作用下從靜止開始向右運動8m后達到勻速狀態(tài),則在這一過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖,一根水平桿上等距離地穿著n個半徑相同的珠子,珠子可以在桿上無摩擦移動,珠子的質(zhì)量依次為m,km,k2m,k3m…,kk-1m,其中是的取值范圍是$\frac{1}{2}$≤k≤2.使第一顆珠子在極短時間內(nèi)獲得初速度v0,之后每當珠子之間發(fā)生碰撞時都會粘在一起.

a.分析并說明當k取何值時,碰撞全部結(jié)束后系統(tǒng)的總動能最大;k取何值時,碰撞全部結(jié)束后系統(tǒng)的總動能最。
b.求出碰撞結(jié)束后系統(tǒng)相應的最小總動能和最大總動能的比值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.某同學實驗打點計時器測量當?shù)氐闹亓铀俣龋?br />
(1)請完成以下主要實驗步驟:按圖(a)安裝實驗器材并連接電源;豎直提起系有重物的紙帶,使重物靠近(填“靠近”或“偏離”)計時器下端;接通電源,松開紙帶,使重物自由下落;關(guān)閉電源,取出紙帶;換新紙帶重復實驗;
(2)圖(b)和(c)是實驗獲得的兩條紙帶,應選取b(填“b”或“c”)來計算重力加速度.在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下,得到的結(jié)果仍小于當?shù)刂亓铀俣,主要原因是空氣阻力和摩擦?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.兩相鄰勻強磁場區(qū)域的磁感應強度大小不同,方向平行,一速度方向與磁感應強度方向垂直的帶電粒子(不計重力),從較強磁場區(qū)域進入到較弱磁場區(qū)域后,粒子的( 。
A.軌道半徑減少,角速度增大B.軌道半徑減少,角速度減少
C.軌道半徑增大,角速度增大D.軌道半徑增大,角速度減少

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖,一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中,磁場的磁感應強度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里,彈簧上端固定,下端與金屬棒絕緣,金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12V的電池相連,電路總電阻為2Ω,已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm,閉合開關(guān),系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2,判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向,并求出金屬棒的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖,空間有一勻強磁場,一直金屬棒與磁感應強度方向垂直,當它以速度v沿與棒和磁感應強度都垂直的方向運動時,棒兩端的感應電動勢大小為?;將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折線,置于與磁感應強度相垂直的平面內(nèi),當它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運動時,棒兩端的感應電動勢大小為?′.則$\frac{?′}{?}$等于( 。
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{\sqrt{2}}{2}$C.1D.$\sqrt{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.P1、P2為相距遙遠的兩顆行星,距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運動.圖中縱坐標表示行星對周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a,橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方,兩條曲線分別表示P1、P2周圍的a與r2的反比關(guān)系,它們左端點橫坐標相同.則( 。
A.P1的平均密度比P2的大B.P1的“第一宇宙速度”比P2的小
C.s1的向心加速度比s2的大D.s1的公轉(zhuǎn)周期比s2的大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,用天平測量勻強磁場的磁感應強度,下列各選項所示的載流線圈匝數(shù)相同,邊長MN相等,將它們分別掛在天平的右臂下方,線圈中通有大小相同的電流,天平處于平衡狀態(tài),若磁場發(fā)生微小變化,天平最容易失去平衡的是(  )
A.B.C.D.

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