13．如圖所示，垂直于紙面的三個有界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，磁場寬度均為L，在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以圖示位置為計時起點，規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時的磁通量Φ為正值，外力F向右為正，是以下能正確反映線框中磁能量Φ、感應(yīng)電動勢E、外力F和是功率P隨時間變化規(guī)律的圖象是（　�。�
A．B．C．D．

分析 由線圈的運動可得出線圈中磁通量的變化；由則由法拉第電磁感應(yīng)定律及E=BLV可得出電動勢的變化；由歐姆定律可求得電路中的電流，則可求得安培力的變化；由P=I2R可求得電功率的變化．

解答 解：A、當(dāng)線框進(jìn)入磁場時，位移在0-L內(nèi)，磁通量開始均勻增加，當(dāng)全部進(jìn)入左側(cè)磁場時達(dá)最大，且為負(fù)值；位移在L-2L內(nèi)，向里的磁通量增加，總磁通量均勻減��；當(dāng)位移為1.5L時，磁通量最小，為零，位移在1.5L到2L時，磁通量向里，為正值，且均勻增大．位移在2L-2.5L時，磁通量均勻減小至零．在2.5L-3L內(nèi)，磁通量均勻增大，且方向向外，為負(fù)值．在3L-4L內(nèi)，磁通量均勻減小至零，且為負(fù)值．故A錯誤；
B、當(dāng)線圈進(jìn)入第一個磁場時，由E=BLv可知，E保持不變，由右手定則知，感應(yīng)電動勢沿逆時針方向，為正值；線框開始進(jìn)入第二個和第三個磁場時，左右兩邊同時切割磁感線，感應(yīng)電動勢應(yīng)為2BLv，感應(yīng)電動勢沿逆時針方向，為正值；完全在第三個磁場中運動時，左邊切割磁感線，感應(yīng)電動勢為BLv，感應(yīng)電動勢沿逆時針方向，為正值；故B錯誤；
C、因安培力總是與運動方向相反，故拉力應(yīng)一直向右，故C錯誤；
D、拉力的功率P=Fv，因速度不變，而在線框在第一個磁場時，電流為定值，拉力也為定值；兩邊分別在兩個磁場中時，由B的分析可知，電流加倍，故安培力加培，功率加倍；此后從第二個磁場中離開時，安培力應(yīng)等于線框在第一個磁場中的安培力，故D正確；
故選：D．

點評 電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合問題，近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁，在解題時涉及的內(nèi)容較多，同時過程也較為復(fù)雜；故在解題時要靈活，可以選擇合適的解法，如排除法等進(jìn)行解答．

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

13．如圖所示，粗糙斜面固定于光滑的半圓軌道平滑相接，半圓軌道半徑為R，當(dāng)小球自斜面上 h=2R高處某點無初速滑下進(jìn)入半圓軌道時，小球達(dá)到半圓軌道的最大軌道為R，若要使小球恰好能通過半圓的最高點，則小球的釋放軌道為（　�。�
A．4RB．4.5R
C．5RD．條件不足，無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖1是某同學(xué)驗證《機(jī)械能守恒定律》的實驗及打出的一條紙帶的一部分：

（1）打出的紙帶如圖2所示，實驗時紙帶的左端應(yīng)和重物相連接．（選填“左”或“右”）
（2）在實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是
A．選用的重錘質(zhì)量過大
B．選用的重錘質(zhì)量過小
C．空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力
D．實驗時操作不夠細(xì)，實驗數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確
（3）已知打點計時器的周期為0.02s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，圖中數(shù)字為各點距起點O的距離，設(shè)重錘為m=0.1kg，當(dāng)打點到B時，重錘的重力勢能減少了0.191 J，動能增加了0.190 J（保留三位有效數(shù)字），據(jù)此可以得出的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能是守恒的．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．在物理學(xué)中，若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則距離場源點電荷q為r的某點的電勢φ=$\frac{kq}{r}$，其中k為靜電力常量．現(xiàn)有半徑為R的接地金屬球外有一電荷量Q的點電荷，點電荷與球心O相距r=2R，如圖所示，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體球表面會有感應(yīng)電荷分布，金屬球上的感應(yīng)電荷為（　�。�
A．-QB．-$\frac{Q}{2}$C．-$\frac{Q}{4}$D．0

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示的電路中，自感線圈L的電阻值與電阻R的阻值相同，線圈L的自感系數(shù)很大，A、B為兩個完全相同的燈泡，當(dāng)S閉合時，下列表述正確的是（　　）
A．A比B先亮，然后A熄滅B．B比A先亮，然后B和A一樣亮
C．A、B同時亮，然后A熄滅D．A、B同時亮，然后B熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．有一種圓珠筆，內(nèi)部有一根小彈簧，如圖所示，當(dāng)筆桿豎直放置時，在圓珠筆尾部的按鈕尾部的按鈕上放一個200g的砝碼，砝碼靜止時，彈簧壓縮量為2mm，現(xiàn)用這支圓珠筆水平推一本放在水平桌面上質(zhì)量為800g的書，當(dāng)按鈕壓縮量為2.4mm（未超過彈簧的彈性限度）時，這本書恰好勻速運動，則筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù)為1000N/m，書與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.3．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示是高空滑桿運動，一名質(zhì)量為60kg的運動員沿著一豎直滑桿向下滑行，他從滑桿頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑共12m到達(dá)地面，到達(dá)地面時的速度恰好為零．如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，那么該運動員（　�。�
A．下滑過程中的最大速度值為4m/s
B．加速與減速過程的時間之比為2：1
C．加速過程中通過位移大小為4m
D．加速與減速過程的位移大小之比為1：4

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．某靜電場中的電場線分布如圖所示，方向未知．帶電粒子在該電場中僅受靜電力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N．則（　�。�
A．粒子必定帶正電荷
B．該靜電場一定是孤立正點電荷產(chǎn)生的
C．粒子在M點的速度大于它在N點的速度
D．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中A→B過程為等壓變化，B→C過程為等容變化．已知VA=0.5m3，TA=TC=300K、TB=600K．
（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積；
（2）設(shè)A→B過程氣體吸收熱量為100J，B→C過程氣體放出熱量為80J，求A→B過程中氣體對外所做的功．

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同步練習(xí)冊答案