15.如圖,矩形閉合導(dǎo)線框abcd平放在光滑絕緣水平面上,導(dǎo)線框的右側(cè)有一豎直向下且范圍足夠大的有左邊界PQ的勻強磁場.導(dǎo)線框在水平恒力F作用下從靜止開始運動,ab邊始終與PQ平行.用t1、t2分別表示線框ab和cd邊剛進入磁場的時刻.下列υ-t圖象中可能反映導(dǎo)線框運動過程的是(  )
A.B.C.D.

分析 分析線框可能的運動情況,根據(jù)安培力與速度成正比,分析加速度的變化情況,確定v-t圖象的斜率變化情況,即可選擇圖象.

解答 解:線框進入磁場前做勻加速直線運動,加速度為a=$\frac{F}{m}$.
A、ad邊進入磁場后可能安培力與恒力F二力平衡,做勻速直線運動,完全進入磁場后磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力,做加速度為a=$\frac{F}{m}$
的勻加速直線運動,故A正確.
BD、ad邊進入磁場后,可能安培力大于恒力F,線框做減速運動,由FA=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$知,速度減小,安培力減小,加速度逐漸減小,v-t圖象的斜率逐漸減。(dāng)加速度減至零后做勻速直線運動,完全進入磁場后磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力,做加速度為a的勻加速直線運動,故B錯誤,D正確.
C、ad邊進入磁場后,可能安培力小于恒力F,線框做加速運動,由FA=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$知,速度增大,安培力增大,加速度逐漸減小,v-t圖象的斜率逐漸減小,完全進入磁場后磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力,做加速度為a的勻加速直線運動,故C正確.
故選:ACD.

點評 對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,重點是分析安培力作用下物體的平衡問題;另一條是能量,分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量如何轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵.

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

4.關(guān)于傳感器,下列說法正確的是(  )
A.傳感器能將電學(xué)量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成非電學(xué)量
B.干簧管是能夠感知電場的傳感器
C.半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值一定隨溫度的升高而減小
D.金屬熱電阻一般選用線性好,溫度系數(shù)較大的材料制成

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,質(zhì)量相等的A、B兩個球,原來在光滑水平面上沿同一直線相向做勻速直線運動,A球的速度是6m/s,B球的速度是-2m/s,不久A、B兩球發(fā)生了對心碰撞.對于該碰撞之后的A、B兩球的速度可能值,某實驗小組的同學(xué)們做了很多種猜測,下面的猜測結(jié)果可能實現(xiàn)的是( 。
A.vA′=-2 m/s,vB′=6 m/sB.vA′=2 m/s,vB′=2 m/s
C.vA′=1 m/s,vB′=3 m/sD.vA′=-3 m/s,vB′=7 m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖甲所示,不變形、足夠長、質(zhì)量為m1=0.2kg的“U”形金屬導(dǎo)軌PQMN放在絕緣水平桌面上,QP與MN平行且距離d=1m,Q、M間導(dǎo)體電阻阻值R=4Ω,右內(nèi)側(cè)緊靠兩固定絕緣小立柱1、2;光滑金屬桿KL電阻阻值r=1Ω,質(zhì)量m2=0.1kg,垂直于QP和MN,與QM平行且距離L=0.5m,左側(cè)緊靠兩固定絕緣小立柱3、4.金屬導(dǎo)軌與桌面的動摩擦因數(shù)μ=0.5,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,其余電阻不計.從t=0開始,垂直于導(dǎo)軌平面的磁場磁感應(yīng)強度如圖乙所示.
(1)求在整個過程中,導(dǎo)軌受到的靜摩擦力的最大值fmax;
(2)如果從t=2s開始,給金屬桿KL水平向右的外力,外力對金屬桿作用的功率保持不變?yōu)镻0=320W,桿到達最大速度時撤去外力,求撤去外力后QM上產(chǎn)生的熱量QR?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),間距為d,導(dǎo)軌左端連接一個阻值為R的電阻.一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上.在桿的右方距桿為S除有一個勻強磁場,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,磁感應(yīng)強度為B.對桿施加一個大小為F、方向平行于導(dǎo)軌的恒力,使桿從靜止開始運動,經(jīng)時間t桿恰好到達磁場區(qū)域,剛進入磁場時棒仍做加速運動,最終在磁場中做勻速運動.不計導(dǎo)軌的電阻,假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力.求:
(1)導(dǎo)軌對桿ab的阻力大小f;
(2)通過桿ab電流的方向及棒最終勻速運動的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.在新疆旅游時,最刺激的莫過于滑沙運動.某人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線下滑到斜面底端時,速度為2v0,設(shè)人下滑時所受阻力恒定不變,沙坡長度為L,斜面傾角為α,人的質(zhì)量為m,滑沙板質(zhì)量不計,重力加速度為g.則( 。
A.人沿沙坡下滑時所受阻力的大小F1=mgsinα-$\frac{2m{v}_{0}^{2}}{L}$
B.人在下滑過程中重力功率的最大值為2mgv0
C.人在下滑過程中產(chǎn)生的總熱量為Q=mgLsinα-2mv${\;}_{0}^{2}$
D.若人在斜面頂端被其他人推了一把,沿斜面以v0的初速度下滑,則人到達斜面底端時的速度大小為$\sqrt{5}$v0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,當(dāng)物體A、B疊放在水平轉(zhuǎn)臺上,B、C用一條輕繩相連,物塊A、B、C的質(zhì)量均為m,能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,B與轉(zhuǎn)臺、C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)都為μ1,A與B間的動摩擦因數(shù)為μ2,且μ2≥μ1,B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、2r,令最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則以下說法中正確的是( 。
A.隨著轉(zhuǎn)速不斷增大,A與B之間最先發(fā)生相對滑動
B.隨著轉(zhuǎn)速不斷增大,C與轉(zhuǎn)臺間最先發(fā)生相對滑動
C.隨著轉(zhuǎn)速不斷增大,當(dāng)有滑塊相對平臺滑動時ω=$\sqrt{\frac{{μ}_{1}g}{r}}$
D.繩上拉力剛開始出現(xiàn)時ω=$\sqrt{\frac{{μ}_{1}g}{r}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于光譜和光譜分析,下列說法中正確的是( 。
A.太陽光譜和白熾燈光譜都是連續(xù)譜
B.霓虹燈和煤氣燈火焰中燃燒的鈉蒸氣產(chǎn)生的光譜都是明線光譜
C.進行光譜分析時,只能用明線光譜
D.對月光作光譜分析可以確定月亮的化學(xué)組成

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.質(zhì)量m=1kg的物體置于傾角θ=37°的固定粗糙斜面上,t=0時對物體施以平行于斜面向上的拉力F,t=1s時撤去拉力,物體運動的部分v-t圖如圖所示.已知斜面足夠長,g取10m/s 2,則下列說法中正確的是( 。
A.拉力的大小為20NB.t=1s時物體的機械能最大
C.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5D.t=4s時物體的速度大小為10m/s

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案