3.如圖所示,在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方.有一條形磁鐵(N極朝上,S極朝下)由靜止開始下落,磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸,下列說法正確的是( 。
A.圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向下看),先順時針后逆時針
B.圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向下看),先逆時針后順時針
C.條形磁鐵在下落過程中的加速度始終大于重力加速度g
D.條形磁鐵在下落過程中動能的增加量等于其重力勢能的減少量

分析 根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向,通過磁鐵受到阻礙作用,確定加速度的大小以及落地的速度大小,根據(jù)機械能守恒的條件判斷機械能是否守恒.

解答 解:A、由圖示可知,在磁鐵下落過程中,穿過圓環(huán)的磁場方向向上,在磁鐵靠近圓環(huán)時,穿過圓環(huán)的磁通量變大,在磁鐵遠離圓環(huán)時穿過圓環(huán)的磁通量減小,由楞次定律可知,從上向下看,圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿順時針方向,后沿逆時針方向,故A正確,B錯誤;
C、由楞次定律可知,感應(yīng)電流總是阻礙磁鐵間的相對運動,在磁鐵靠近線圈的過程中為阻礙磁鐵的靠近,線圈對磁鐵的作用力豎直向上,在磁鐵穿過線圈遠離線圈的過程中,為阻礙磁鐵的遠離,線圈對磁鐵的作用力豎直向上,則在整個過程中,線圈對磁鐵的作用力始終豎直向上,加速度小于g,除中間位置加速度等于g.故C錯誤;
D、在磁鐵下落過程中,除了重力做功外,還有阻力做功,則機械能不守恒.故D錯誤.
故選:A.

點評 本題考查了楞次定律的應(yīng)用,正確理解楞次定律阻礙的含義是正確解題的關(guān)鍵,注意理解機械能守恒條件.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy,x軸沿水平方向,如圖甲所示.坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向上,場強為E1,磁場方向垂直紙面,磁感應(yīng)強度B0=$\frac{3+\sqrt{3}}{10}$T,方向按圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向外的磁場方向為正向),第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場,場強E2=2E1.一個比荷$\frac{q}{m}$=102C/kg的帶正電的粒子(可視為質(zhì)點)以v.0=4m/s的速度在-x上的A點豎直向上拋出,恰能以v1=8m/s速度從+y上的C點水平進入第一象限.取粒子剛進入第一象限時t=0.(取g=10m/s2)試求:

(1)AC間電勢差UAC及E2的大;
(2)通過計算判斷帶電粒子進入第一象限后做何種運動?
(3)為確保粒子不再越過OC進入第二象限,則交變磁場周期最大值Tm為多少?

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14.為了節(jié)省能量,很多商場都安裝了智能化的電動扶梯,當(dāng)無人乘行時,扶梯運轉(zhuǎn)得很慢,有人站上扶梯時,它會先慢慢加速,再勻速運轉(zhuǎn).如圖所示,一顧客乘斜面式自動扶梯(無階梯)上樓,恰好經(jīng)歷了加速和勻速兩個過程.關(guān)于該顧客的受力情況,下列說法中正確的是( 。
A.加速運動階段可能不受靜摩擦力作用
B.勻速運動階段可能不受靜摩擦力作用
C.加速運動階段受到的靜摩擦力一定沿扶梯向上
D.加速運動階段受到的靜摩擦力可能沿扶梯向下

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.警察發(fā)現(xiàn)前方100m處有一超載汽車正以15m/s的速度勻速前進,這時警車立即從靜止出發(fā),若警車要在20s內(nèi)追上超載汽車.則:
(1)警車至少以多大的加速度追趕汽車?
(2)若警車以最小的加速度追趕,追上之前與超載汽車最遠相距多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.勻強電場中三個距離相等的點,如圖所示,B、C兩點連線水平,其電勢分別為φA=4V,φB=3V,φC=5V,則根據(jù)圖示點的位置可知,電場強度的方向可能是( 。
A.豎直向上B.豎直向下C.水平向左D.水平向右

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy中,一半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,方向垂直紙面向外,圓形區(qū)域的圓心P在x軸上,OP=R.一質(zhì)量為m、電量為q帶正電的粒子從N點沿平行于x軸正方向進入勻強磁場,入射點N到x軸的距離為h,粒子重力不計.則:
(1)粒子經(jīng)過磁場射出時的速度方向恰好與其入射方向相反,求粒子的入射速度大。
(2)若h=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$R,粒子以另一速度從N點射入恰好能從O點射出,求該情況下粒子速度大小和從N點經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)到達O點的時間.

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15.某物體沿直線運動,其v-t圖象如圖所示,則下列說法中正確的有(  )
A.0~2s末和5s~6s的速度方向相反
B.0~2s的加速度方向和5s~6s內(nèi)的加速度方向相反
C.0~6s的位移是30m
D.第6s末物體回到出發(fā)點

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖甲所示,足夠長度的斜面傾角θ=30°,今在該斜面上放置一質(zhì)量為m=0.8kg的物體,它收到沿斜面方向的力F作用,力F隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示(圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值,現(xiàn)定力沿斜面方向向上為正)已知此物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,在t=0時物體處于靜止?fàn)顟B(tài),g取10m/s2,求:

(1)6s末物體的速度.
(2)6s內(nèi)力F對物體所做的功.
(3)6s內(nèi)摩擦力的沖量.

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12.如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊在水平面上撞向彈簧,當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時速度減小到零,然后彈簧又將滑塊向右推開.已知彈簧的勁度系數(shù)為k,滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,整個過程彈簧未超過彈性限度.則在滑塊向左運動過程中,下列判斷正確的是(  )
A.滑塊始終做加速運動
B.滑塊始終做減速運動
C.當(dāng)彈簧形變量x=$\frac{μmg}{k}$時,物體的加速度大小為2μg
D.滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為$\frac{k{x}_{0}+μmg}{m}$

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