9.如圖所示,兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向分別垂直紙面向里和向外,磁場寬度均為L,距磁場區(qū)域的左側(cè)L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,以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定:電流沿逆時(shí)針方向時(shí)電動(dòng)勢E為正,磁感線垂直紙面向里時(shí)磁通量Φ為正,外力F向右為正.則下圖中關(guān)于線框中的磁通量Φ、感應(yīng)電電勢E,外力F和線圈總功率P隨時(shí)間t變化關(guān)系正確的是(  )
A.B.C.D.

分析 由線圈的運(yùn)動(dòng)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(dòng)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)線框運(yùn)動(dòng)L時(shí)開始進(jìn)入磁場,磁通量開始增加,當(dāng)全部進(jìn)入時(shí)達(dá)最大;此后向外的磁通量增加,總磁通減小;當(dāng)運(yùn)動(dòng)到2.5L時(shí),磁通量最小,故A錯(cuò)誤;
B、當(dāng)線圈進(jìn)入第一個(gè)磁場時(shí),由E=BLV可知,E保持不變,而開始進(jìn)入第二個(gè)磁場時(shí),兩端同時(shí)切割磁感線,電動(dòng)勢應(yīng)為2BLV,故B正確;
C、因安培力總是與運(yùn)動(dòng)方向相反,故拉力應(yīng)一直向右,力一直是正的,故C錯(cuò)誤;
D、拉力的功率P=Fv,因速度不變,而在線框在第一個(gè)磁場時(shí),電流為定值,拉力也為定值;兩邊分別在兩個(gè)磁場中時(shí),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(gè)磁場中離開時(shí),安培力應(yīng)等于線框在第一個(gè)磁場中的安培力,故D正確;
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 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(shí)涉及的內(nèi)容較多,同時(shí)過程也較為復(fù)雜;故在解題時(shí)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:解答題

8.某同學(xué)在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下的實(shí)踐和探究:
①用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑的情況如圖1所示,則擺球直徑為2.06cm.把擺球用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上,測量擺長L.

②用秒表測量單擺的周期.當(dāng)單擺擺動(dòng)穩(wěn)定且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)并記為0,單擺每經(jīng)過最低點(diǎn)記一次數(shù),當(dāng)數(shù)到n=60時(shí)秒表的示數(shù)如圖2所示,則該單擺的周期是T=2.25s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
③測量出多組周期T、擺長L數(shù)值后,畫出T2-L圖象如圖3,則此圖線的斜率的物理意義是C
A.g     B.$\frac{1}{g}$    C.$\frac{{4{π^2}}}{g}$    D.$\frac{g}{{4{π^2}}}$
④測量結(jié)果與真實(shí)的重力加速度值比較,發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果偏大,分析原因可能有D
A.振幅偏小
B.在未懸掛單擺之前先測定號(hào)擺長
C.將擺線長當(dāng)成了擺長
D.將擺線長和球的直徑之和當(dāng)成了擺長
⑤設(shè)計(jì)其它的測量重力加速度的方案.現(xiàn)提供如下的器材:
A.彈簧測力計(jì)     B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)定紙和紙帶     C.低壓交流電源(頻率為50Hz)和導(dǎo)線    
D.鐵架臺(tái)       E.重物          F.天平           G.刻度尺
請(qǐng)你選擇適合的實(shí)驗(yàn)器材,寫出需要測量的物理量,并用測量的物理量寫出重力加速度的表達(dá)式.(只要求寫出一種方案)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,A、B兩物塊由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連,A放在固定的光滑斜面上,B和物塊C在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C球放在水平地面上.現(xiàn)用手控制住A,并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行.已知A的質(zhì)量為5m,B的質(zhì)量為2m、C的質(zhì)量為m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì),開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).釋放A后,A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面.下列說法正確的是( 。
A.斜面傾角α=30°
B.A獲得最大速度為$\sqrt{\frac{{4m{g^2}}}{5k}}$
C.C剛離開地面時(shí),B的加速度為零
D.從釋放A到C剛離開地面的過程中,A、B、C以及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列說法中正確的是 ( 。
A.分子運(yùn)動(dòng)的平均速率可能為零,瞬時(shí)速率不可能為零
B.懸浮在液體中的固體顆粒越大,布朗運(yùn)動(dòng)應(yīng)越明顯
C.液體表面層內(nèi)分子間的作用力表現(xiàn)為引力
D.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的次數(shù),與氣體的溫度和單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于紅光與紫光的說法中正確的是( 。
A.真空中傳播時(shí),紫光的速度比較大;在同一裝置中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)紅光的條紋間距較大
B.在玻璃中傳播時(shí),紅光的速度比較大,紅光具有消毒殺菌作用
C.玻璃對(duì)紅光的折射率較紫光的大,紫光在真空中的波長更長
D.從玻璃到空氣的界面上,紅光的臨界角比紫光的臨界角大

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14.下列說法中正確的是(  )
A.一物體向東直線運(yùn)動(dòng),突然施加一向西的力,物體可能立即向西運(yùn)動(dòng)
B.物體的加速度一定與物體所受合外力同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,且方向永遠(yuǎn)一致
C.宇航員在月球上舉重比在地球上容易,所以同一個(gè)物體在月球上比在地球上慣性小
D.運(yùn)動(dòng)物體受到的摩擦力的方向一定和它的運(yùn)動(dòng)方向相反,只能對(duì)物體做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒,筒中有一勁度為k的輕彈簧,其下端固定,上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊,圓筒內(nèi)壁涂有一層新型智能材料--ER流體,它對(duì)滑塊的阻力可調(diào).起初滑塊靜止,ER流體對(duì)其阻力為零,彈簧的長度為L,現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2L處自由落下,與滑塊碰撞后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)且碰撞前、后瞬間兩物體質(zhì)量與速度的乘積相等,方向不變.為保證粘在一起的兩滑塊一起做勻減速運(yùn)動(dòng),且下移距離為2mg/k時(shí)速度減為0,ER流體對(duì)滑塊的阻力須隨滑塊下移而變.試求(忽略空氣阻力):
(1)下落物體與滑塊碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)滑塊向下運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小以及滑塊下移距離d(小于2mg/k)時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大。
(3)通過探究發(fā)現(xiàn),彈簧的彈性勢能可以用Ep=$\frac{K{x}^{2}}{2}$表示,其中K為彈簧的勁度系數(shù),X為彈簧的形變量,當(dāng)滑塊以共同速度向下運(yùn)動(dòng)2mg/k距離過程中克服ER流體阻力所做的功.

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18.如圖所示,小車的質(zhì)量為M,正在向右加速運(yùn)動(dòng),一個(gè)質(zhì)量為m的木塊緊靠在車的前端相對(duì)于車保持靜止,則下列說法正確的是(  )
A.在豎直方向上,車壁對(duì)木塊的摩擦力與木塊的重力平衡
B.在水平方向上,車壁對(duì)木塊的彈力與木塊對(duì)車壁的壓力是一對(duì)平衡力
C.若車的加速度變小,車壁對(duì)木塊的彈力也變小
D.若車的加速度變大,車壁對(duì)木塊的摩擦力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,有兩個(gè)完全相同的金屬球A、B,B固定在絕緣地板上,A在離B高H的正上方由靜止釋放,與B發(fā)生正碰后回跳高度為h,設(shè)碰撞中無動(dòng)能損失,空氣阻力不計(jì),則( 。
A.若A、B帶等量同種電荷,則h>HB.若A、B帶等量異種電荷,則h<H
C.若A、B帶等量異種電荷,則h>HD.若A、B帶等量異種電荷,則h=H

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同步練習(xí)冊答案