7．如圖所示，銅線圈水平固定在鐵架臺(tái)上，銅線圈的兩端連接在電流傳感器上，傳感器與數(shù)據(jù)采集器相連，采集的數(shù)據(jù)可通過計(jì)算機(jī)處理，從而得到銅線圈中的電流隨時(shí)間變化的圖線．利用該裝置探究條形磁鐵從距銅線圈上端某一高度處由靜止釋放后，沿銅線圈軸線豎直向下穿過銅線圈的過程中產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．兩次實(shí)驗(yàn)中分別得到了如圖甲、乙所示的電流-時(shí)間圖線．條形磁鐵在豎直下落過程中始終保持直立姿態(tài)，且所受空氣阻力可忽略不計(jì)．則下列說法中正確的是（　　）
A．若兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，則甲圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度大于乙圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度
B．若兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，則甲圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性比乙圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性強(qiáng)
C．甲圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機(jī)械能小于乙圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機(jī)械能
D．兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是先向上后向下

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求得感應(yīng)電流的大小，結(jié)合楞次定律的“來拒去留”可判定磁場力的方向，依據(jù)能量守恒定律，即可一一求解．

解答 解：A、當(dāng)兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可知，感應(yīng)電流越大的，感應(yīng)電動(dòng)勢越大，則磁通量的變化率越大，由于甲圖感應(yīng)電流小于乙圖的，因此甲圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度小于乙圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度，故A錯(cuò)誤；
B、由上分析可知，若兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，則甲圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性比乙圖對應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性弱，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)能量守恒定律，可知，當(dāng)感應(yīng)電流越大時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為熱能越多，那么機(jī)械能減小的越多，故C正確；
D、根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知，條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是向上，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評 考查法拉第電磁感應(yīng)定律與楞次定律的應(yīng)用，掌握控制變量法的方法，理解楞次定律的“來拒去留”的含義，注意能量守恒定律中，熱能的來源．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．質(zhì)量為0.3kg的物體在水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，圖中a﹑b直線分別表示物體受水平拉力時(shí)和不受水平拉力時(shí)的v--t圖象，則求：（取g=10m/s2）
（1）物體受滑動(dòng)摩擦力多大？
（2）水平拉力多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．下列說法中正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法正確的是（　�。�
A．研究火星探測器從地球到火星的飛行軌跡時(shí)，可以將探測器看成質(zhì)點(diǎn)
B．運(yùn)動(dòng)員推出的鉛球的運(yùn)動(dòng)可以認(rèn)為是自由落體運(yùn)動(dòng)
C．在地球上不同的地方，重力加速度g的方向均為垂直向下
D．加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)不一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．下列說法中正確的是（　　）
A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力均增大
C．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子勢能一定增大
D．物體的內(nèi)能變化，它的溫度并不一定發(fā)生變化

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．在如圖甲所示的半徑為r的豎直圓柱形區(qū)域內(nèi)，存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為B=kt（k＞0且為常量）．
（1）將一由細(xì)導(dǎo)線構(gòu)成的半徑為r、電阻為R0的導(dǎo)體圓環(huán)水平固定在上述磁場中，并使圓環(huán)中心與磁場區(qū)域的中心重合．求在T時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱．

（2）上述導(dǎo)體圓環(huán)之所以會(huì)產(chǎn)生電流是因?yàn)樽兓拇艌鰰?huì)在空間激發(fā)渦旋電場，該渦旋電場趨使導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷定向移動(dòng)，形成電流．如圖乙所示，變化的磁場產(chǎn)生的渦旋電場存在于磁場內(nèi)外的廣闊空間中，其電場線是在水平面內(nèi)的一系列沿順時(shí)針方向的同心圓（從上向下看），圓心與磁場區(qū)域的中心重合．在半徑為r的圓周上，渦旋電場的電場強(qiáng)度大小處處相等，并且可以用E渦=$\frac{?}{2πr}$計(jì)算，其中ε為由于磁場變化在半徑為r的導(dǎo)體圓環(huán)中產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢．如圖丙所示，在磁場區(qū)域的水平面內(nèi)固定一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣環(huán)形真空細(xì)管道，其內(nèi)環(huán)半徑為r，管道中心與磁場區(qū)域的中心重合．由于細(xì)管道半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于r，因此細(xì)管道內(nèi)各處電場強(qiáng)度大小可視為相等的．某時(shí)刻，將管道內(nèi)電荷量為q的帶正電小球由靜止釋放（小球的直徑略小于真空細(xì)管道的直徑），小球受到切向的渦旋電場力的作用而運(yùn)動(dòng)，該力將改變小球速度的大�。摐u旋電場力與電場強(qiáng)度的關(guān)系和靜電力與電場強(qiáng)度的關(guān)系相同．假設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中其電荷量保持不變，忽略小球受到的重力、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)激發(fā)的磁場以及相對論效應(yīng)．
①若小球由靜止經(jīng)過一段時(shí)間加速，獲得動(dòng)能Em，求小球在這段時(shí)間內(nèi)在真空細(xì)管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)；
②若在真空細(xì)管道內(nèi)部空間加有方向豎直向上的恒定勻強(qiáng)磁場，小球開始運(yùn)動(dòng)后經(jīng)過時(shí)間t0，小球與環(huán)形真空細(xì)管道之間恰好沒有作用力，求在真空細(xì)管道內(nèi)部所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，試簡述下列操作的目的或原因：
（1）小球每次要從同一位置滾下：保證小球的初速度相等
（2）要保持斜槽末端水平：保證小球的初速度水平．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．某同學(xué)用如圖甲所示裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)，物體A質(zhì)量為M，小球B質(zhì)量為m，C為輕質(zhì)圓盤，其半徑為r，圓盤上固定一長為R的輕質(zhì)桿，圓盤和桿可繞軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，D為輕質(zhì)定滑輪，E、F為光電門，光電計(jì)時(shí)器沒有畫出．滑輪與圓盤處于豎直平面內(nèi)，光電門在水平面內(nèi)，且兩光電門的中心連線垂直于豎直平面．開始時(shí)輕質(zhì)桿被固定在豎直方向．

（1）該同學(xué)先用螺旋測微器測出小球直徑，如圖乙所示，則小球直徑d=0.6000cm．
（2）釋放輕桿，當(dāng)小球球心第一次轉(zhuǎn)到光電門中心連線位置時(shí)，桿與豎直方向所成夾角為α，且小球通過光電門時(shí)擋光時(shí)間為t=3.85ms，小球在通過該位置時(shí)的速度v=1.56m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）假設(shè)不計(jì)一切摩擦，系統(tǒng)要滿足機(jī)械能守恒，必須滿足下面的關(guān)系式（用題中個(gè)字母表示）$\frac{Mftadvxf^{2}{r}^{2}}{2{R}^{2}{t}^{2}}+\frac{m5frprtl^{2}}{2{t}^{2}}$=Mgrα-mgR（1-cosα）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，質(zhì)量相同的兩顆衛(wèi)星a和b繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中b在半徑為r的軌道上，a是地球的同步衛(wèi)星，此時(shí)a和b恰好相距最近．已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，引力常量為G，則衛(wèi)星a和b下次相距最近需經(jīng)時(shí)間為（　　）
A．$\frac{2π}{ω}$B．$\frac{2π}{\sqrt{\frac{GM}{{R}^{3}}-\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}}}$C．$\frac{2π}{ω-\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}}$D．$\frac{2π}{ω-\sqrt{\frac{GM}{{R}^{3}}}}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案