如圖所示，I、II區(qū)域是寬度L均為0.5m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T，方向相反，一邊長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.5Ω的正方形金屬線框abcd的ab邊緊靠磁場(chǎng)邊緣，在外力F的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，速度v0=10m/s。在線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中，外力F所做的功為

A．5J B．7.5J C．10J D．15J

D

【解析】

試題分析：從ab進(jìn)入磁場(chǎng)到cd進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線圈產(chǎn)生的電能：，同理當(dāng)線圈從磁場(chǎng)II中出離時(shí)產(chǎn)生的電能也為E3=2.5J；當(dāng)線圈的ab邊從開(kāi)始進(jìn)入II區(qū)域到線圈的cd邊開(kāi)始進(jìn)入II區(qū)域的過(guò)程中，線圈產(chǎn)生的電能：，故整個(gè)過(guò)程中線圈一共產(chǎn)生的電能為E=E1+E2+E3=15J，由于力F做功等于產(chǎn)生的電能，所以外力F所做的功為15J，故選項(xiàng)D正確。

考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律；能量守恒定律.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年北京市石景山區(qū)高三一模物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（18分）下圖是湯姆孫用來(lái)測(cè)定電子比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用此裝置進(jìn)行了如下探索：

①真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速后，穿過(guò)A'中心的小孔沿中心線OP的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板M和N間的區(qū)域。當(dāng)M和N間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心P點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；

②在M和N間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到P1點(diǎn)；

③在M和N之間再加上垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，電子在M、N間作勻速直線運(yùn)動(dòng)，亮點(diǎn)重新回到P點(diǎn)；

④撤去M和N間的偏轉(zhuǎn)電壓U，只保留磁場(chǎng)B，電子在M、N間作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，亮點(diǎn)偏離到P2點(diǎn)。若視熒光屏為平面，測(cè)得P、P2的距離為y。

已知M和N極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，間距為d，它們的右端到熒光屏中心P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)2，不計(jì)電子所受的重力和電子間的相互作用。

（1）求電子在M、N間作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；

（2）寫(xiě)出電子在M、N間作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r與L1、L2及y之間的關(guān)系式；

（3）若已知電子在M、N間作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r，求電子的比荷；

（4）根據(jù)該小組同學(xué)的探索，請(qǐng)?zhí)岢龉浪汶娮颖群傻钠渌桨讣靶枰獪y(cè)量的物理量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年北京海淀區(qū)高三下期期中練習(xí)（一模）物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示，在真空中足夠大的絕緣水平面上，有一個(gè)質(zhì)量m＝0.20kg，帶電荷量q＝2.0×10－6 C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。從t=0時(shí)刻開(kāi)始，在水平面上方空間加一個(gè)范圍足夠大、水平向右E=3.0×105N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使小物塊由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)1.0s時(shí)撤去該電場(chǎng)。已知小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.10，取重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）小物塊運(yùn)動(dòng)1.0s時(shí)速度v的大小；

（2）小物塊運(yùn)動(dòng)2.0s過(guò)程中位移x的大小；

（3）小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功W。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年安徽省皖北協(xié)作區(qū)高三3月聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，速度為的帶電粒子，從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng)后恰能從c點(diǎn)射出，現(xiàn)將勻強(qiáng)磁場(chǎng)B換成垂直ac邊向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，其它條件不變，結(jié)果粒子仍能從c點(diǎn)射出，粒子的重力不計(jì)，則下列說(shuō)法中正確的是

A．粒子帶正電

B．

C．粒子從磁場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)的速度方向與從電場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)的速度方向不同

D．粒子從磁場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)的速度大小與從電場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)的速度大小不同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年安徽省合肥市高三第二次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，空間存在著方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直于紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球Q靜置在光滑絕緣的水平高臺(tái)邊緣，另一質(zhì)量為m不帶電的絕緣小球P以水平初速度v0向Q運(yùn)動(dòng)，小球P、Q正碰過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失且電荷量不發(fā)生轉(zhuǎn)移，已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=，水平臺(tái)面距離地面高度，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。

（1）求P、Q兩球首次發(fā)生彈性碰撞后，小球Q的速度大小；

（2）P、Q兩球首次發(fā)生彈性碰撞后，經(jīng)多少時(shí)間小球P落地，落地點(diǎn)與平臺(tái)邊緣間的水平距離多大？

（3）若撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)，并將小球Q重新放在平臺(tái)邊緣，小球P仍以水平初速度向Q運(yùn)動(dòng)，小球Q的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，已知Q球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)所受全力的大小相等，求小球Q在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度和第一次下降的最大距離H。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年安徽省合肥市高三第二次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：選擇題

有一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)，流速恒為v的大河，一條小船渡河，去程時(shí)船頭指向始終與河岸垂直，回程時(shí)行駛路線與河岸垂直，小船在靜水中的速度大小為，回程與去程所用時(shí)間之比為：

A．3：2 B．2：1 C．3：1 D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年安徽黃山高中畢業(yè)班第二次質(zhì)量檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：選擇題

為研究問(wèn)題方便，我們約定從負(fù)極通過(guò)電源內(nèi)部指向正極的方向即電動(dòng)勢(shì)的方向�，F(xiàn)有四個(gè)完全相同的電池，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，如圖甲所示連接，若選逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎瑒t回路中電流，A、B兩點(diǎn)間的電壓為U1。若按圖乙所示連接，回路中電流為，A、B兩點(diǎn)間的電壓為U2（導(dǎo)線電阻不計(jì)）。以下說(shuō)法正確的是

A.U1=0 I2=E/r U2=0 B.U1=E I2=E/r U2=E

C.U1=0 I2=0 U2=E D.U1=0 I2=0 U2=0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東棗莊第三中學(xué)高一第一學(xué)期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

一物體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系則

A．這個(gè)物體的初速度為12 m/s

B．這個(gè)物體的初速度為6 m/s

C．這個(gè)物體的加速度為8 m/s2

D．這個(gè)物體的加速度為-8 m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖南瀏陽(yáng)一中高二下期第一次階段性測(cè)試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，R1為定值電阻，R2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻），L為小燈泡，當(dāng)溫度降低時(shí)

A．R1兩端的電壓增大 B．電流表的示數(shù)增大

C．小燈泡的亮度變強(qiáng) D．小燈泡的亮度變?nèi)?/p>

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案