1.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán),環(huán)半徑為0.5m,金屬環(huán)總電阻為2Ω,在整個豎直平面內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T,在環(huán)的最高點(diǎn)上方A點(diǎn)用鉸鏈連接一長度為1.5m,電阻為3Ω的導(dǎo)體棒AB,當(dāng)導(dǎo)體棒AB擺到豎直位置時,導(dǎo)體棒B端的速度為3m/s.已知導(dǎo)體棒下擺過程中緊貼環(huán)面且與金屬環(huán)有良好接觸,則導(dǎo)體棒AB擺到豎直位置時AB兩端的電壓大小為( 。
A.0.4VB.0.65VC.2.25VD.4.5V

分析 當(dāng)導(dǎo)體棒擺到豎直位置時AB兩端的電壓大小等于AC間電壓和CB間電壓之和.AC間電壓等于AC段產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢.CB段電壓等于圓環(huán)的路端電壓,根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解.

解答 解:當(dāng)導(dǎo)體棒擺到豎直位置時,由v=ωr可得:C點(diǎn)的速度為:
vC=$\frac{1}{3}$vB=$\frac{1}{3}$×3m/s=1m/s
AC間電壓為:UAC=EAC=BLAC•$\frac{{v}_{C}}{2}$=1×0.5×$\frac{1}{2}$=0.25V
CB段產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:ECB=BLCB•$\frac{{v}_{C}+{v}_{B}}{2}$=1×1×$\frac{1+3}{2}$=2V
圓環(huán)兩側(cè)并聯(lián),電阻為:R=$\frac{1}{2}$Ω=0.5Ω,
金屬棒CB段的電阻為:r=2Ω
則CB間電壓為:UCB=$\frac{R}{r+R}$ECB=$\frac{0.5}{0.5+2}$×2V=0.4V
故AB兩端的電壓大小為:UAB=UAC+UCB=0.25+0.4=0.65V
故選:B

點(diǎn)評 本題是電磁感應(yīng)與電路的結(jié)合問題,關(guān)鍵是弄清電源和外電路的構(gòu)造,然后根據(jù)電學(xué)知識進(jìn)一步求解,容易出錯之處:一是把CB間的電壓看成是內(nèi)電壓.二是AC電壓未計算.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.質(zhì)量為m的帶正電小球由空中某點(diǎn)自由下落,下落高度h后在整個空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場,再經(jīng)過相同時間小球又回到原出發(fā)點(diǎn),不計空氣阻力,且整個運(yùn)動過程中小球從未落地,重力加速度為g,則( 。
A.從加電場開始到小球返回原出發(fā)點(diǎn)的過程中,小球電勢能減少了mgh
B.從加電場開始到小球下落最低點(diǎn)的過程中,小球動能減少了mgh
C.從開始下落到小球運(yùn)動至最低點(diǎn)的過程中,小球重力勢能減少了$\frac{5}{3}$mgh
D.小球返回原出發(fā)點(diǎn)時的速度大小為$\sqrt{7gh}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置,M、N為板間同一電場線上的兩點(diǎn),一帶電粒子(不計重力)以速度vM經(jīng)過M點(diǎn)在電場線上向下運(yùn)動,且未與下板接觸,一段時間后,粒子以速度vN折回N點(diǎn),則( 。
A.粒子在M點(diǎn)的電勢能一定比在N點(diǎn)的大
B.粒子受電場力的方向一定由M指向N
C.粒子在M點(diǎn)的速度一定比在N點(diǎn)的大
D.粒子在M點(diǎn)的加速度與N點(diǎn)的加速度方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,在傾角θ=37°的粗糙斜面上,放置一輕彈簧,彈簧下端固定,上端放一可看作質(zhì)點(diǎn)的小球(不連結(jié)).推動小球,使彈簧壓縮到O點(diǎn),然后由靜止釋放,小球可沿斜面上升到最高點(diǎn)P.以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)和重力勢能零點(diǎn),沿斜面向上為正方向.在小球由O到P的運(yùn)動過程中,其速度v、加速度a、機(jī)械能E以及彈簧彈性勢能EpT,隨時間或位移變化的圖象,可能正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.某課外興趣小組設(shè)計了一個測定電容器電容的實驗方案,其實驗原理如圖(甲)所示,E為電池組、C為待測電容器、G為檢流計(可測微弱電流)、R′為滑動變阻器、R是定值電阻、V是電壓表、S′、S為電鍵.實驗步驟如下:
按圖連接電路;

A、閉合S′,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)為某確定值;
B、閉合S,給電容器充電,當(dāng)電容器兩端電壓穩(wěn)定時,記下此時的電壓表讀數(shù)Uc及檢流計示數(shù)ic;
C、斷開S和S′,同時開始計時,每隔5秒讀取并記錄一次電流值,直到電流為零;
D、以放電電流為縱坐標(biāo)、放電時間為橫坐標(biāo),作出ic-t圖象;
E、改變Uc的值,重復(fù)上述步驟(除A);
F、整理器材.
(1)S′、S 閉合前滑動變阻器滑片應(yīng)調(diào)到a端(填“a”或“b”)
(2)閉合S后電壓表示數(shù)變化應(yīng)該是變小(填“變大”或“變小”)
(3)現(xiàn)有本實驗可供選擇的待測電容器C1(約0.6×103PF)、C2(約0.6×102μF)、C3(約1×103μF)和定值電阻R1(50Ω)、R2(1000Ω)、R3(10kΩ),為保證足夠的放電時間,電容器應(yīng)該選C3,定值電阻應(yīng)該選R3(填代號)
(4)如圖(乙)所示是本次試驗當(dāng)Uc=2.5V時描出的ic-t圖象,由圖可求得所測電容器電容C=0.8×102 μF(取一位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖甲所示,一圖定的鉅形導(dǎo)體框abcd豎直放置,線圈的兩端M,N接一零刻度在左側(cè)的理想直流電壓表,線圈內(nèi)有一垂直紙面向外的均勻分布的磁場,線圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化,下列說法正確的是( 。
A.測電壓時電壓表“+”接線柱接N端
B.M端的電勢高于N端的電勢
C.在0~0.4s時間內(nèi)磁通量的變化量為0.3Wb
D.電壓表讀數(shù)為0.25V

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中,實驗裝置如圖甲所示,用以測量光的波長.

(1)下列說法正確的是CDEF
A.如圖a、b、c依次為濾光片、雙縫、單縫
B.調(diào)節(jié)時應(yīng)盡量使各器材在一條直線上,單縫與雙縫相互垂直
C.將濾光片由紅色的換成紫色的,干涉條紋間距變窄
D.將單縫向雙縫移動一小段距離后,干涉條紋間距不變
E.增大雙縫之間的距離,干涉條紋間距變窄
F.去掉濾光片后,屏上仍有條紋,并且中央為白色亮條紋,兩側(cè)為彩色條紋
(2)小丁和小新兩同學(xué)通過目鏡分別看到如圖乙、丙兩種情況的清晰條紋,他們沒有進(jìn)一步調(diào)節(jié)就直接進(jìn)行測量,并據(jù)公式算出波長.由于條紋傾斜對測量結(jié)果的影響,下列說法正確的是A
A、圖乙的測量得到的波長準(zhǔn)確
B、圖乙的測量得到的波長偏大
C、圖丙的測量得到的波長準(zhǔn)確
D、圖丙的測量得到的波長偏小
(3)將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時手輪上的示數(shù)2.320mm,然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線與第7條亮紋的中心對齊,手輪上的示數(shù)18.400mm.已知雙縫間距d為2.0×10-4m,測得雙縫到屏的距離L為0.800m,求得所測光波長為670nm.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.大家知道,在環(huán)繞地球運(yùn)動的航天器是處于完全失重的狀態(tài),不能利用天平稱量物體的質(zhì)量.當(dāng)力一定時,物體的質(zhì)量越大,加速度就越小,根據(jù)牛頓第二定律能得出物體的質(zhì)量.如圖所示,已知標(biāo)準(zhǔn)物A 的質(zhì)量為m1,連接在標(biāo)準(zhǔn)物A 前后的力學(xué)傳感器的質(zhì)量均為m2,待測質(zhì)量的物體B連接在后傳感器上,在某一外力作用下整體在空間站內(nèi)的桌面上運(yùn)動,穩(wěn)定后前后傳感器的讀數(shù)分別為F1、F2,由此可知待測物體B的質(zhì)量為( 。
A.$\frac{{F}_{2}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{1}}$B.$\frac{{F}_{1}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{2}}$
C.$\frac{{F}_{2}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{1}-{F}_{2}}$D.$\frac{{F}_{1}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{1}-{F}_{2}}$

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同步練習(xí)冊答案