【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向上,在磁場(chǎng)中有一個(gè)總電阻為R、每邊長(zhǎng)為L的正方形金屬框abcd,其中ab、cd邊質(zhì)量均為m,其他兩邊質(zhì)量不計(jì),cd邊裝有固定的水平軸,F(xiàn)將金屬框從水平面位置無(wú)初速釋放,若不計(jì)一切摩擦,金屬框經(jīng)時(shí)間t剛好到達(dá)豎直面位置a′b′cd。
(1)在圖上標(biāo)出ab邊到達(dá)最低位置時(shí)感應(yīng)電流的方向;a/→b/
(2)求在時(shí)間t內(nèi)流過(guò)金屬框的電荷量;BL2/R
(3)若在時(shí)間t內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求ab邊在最低位置時(shí)受的磁場(chǎng)力多大?
【答案】(1)到(2)(3)
【解析】試題分析:根據(jù)右手定則判斷產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量公式求解電荷量.正方形金屬框的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求出速度大。鶕(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),再求出感應(yīng)電流,可求出安培力.
(1)根據(jù)右手定則判斷可知:ab邊到達(dá)最低位置時(shí)感應(yīng)電流的方向由a′到b′.
(2)由
整理得:在時(shí)間t內(nèi)流過(guò)金屬框的電荷量為:
(3)由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律得:
又由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BυL,瞬時(shí)電流的大小為,ab邊所受安培力的大小為
整理得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn)(如圖所示)則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道正常運(yùn)行時(shí),以下說(shuō)法正確的是( 。
①衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
②衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度
③衛(wèi)星在軌道1上的經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度
④衛(wèi)星在軌道2上的經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,定值電阻,由同種材料制成總阻值的長(zhǎng)為d、粗細(xì)均勻的電阻絲,P為其滑動(dòng)觸頭,電源內(nèi)阻不能忽略且保持不變,電流表均為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)觸頭P從下端滑到上端的過(guò)程中,電表都不超過(guò)量程,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 電流表示數(shù)一直變大
B. 電流表示數(shù)先減小后增大
C. 當(dāng)p滑到距下端時(shí),電源內(nèi)阻消耗功率最小
D. 當(dāng)P滑到距下端時(shí),電源輸出功率達(dá)到最大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是著名物理學(xué)家費(fèi)曼設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn),在一塊絕緣板中部安裝一個(gè)線圈,并接有電源,板的四周有許多帶負(fù)電的小球。整個(gè)裝置懸掛起來(lái),當(dāng)接通電鍵瞬間,整個(gè)圓盤將(自上而下看) 【 】
A. 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一下
B. 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一下
C. 順時(shí)針不斷轉(zhuǎn)動(dòng)
D. 逆時(shí)針不斷轉(zhuǎn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量M=6kg的木板靜止于光滑水平面上,其上表面粗糙,質(zhì)量m=3kg的物塊A停在B的左端。質(zhì)量=0.5kg的小球用長(zhǎng)L=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上,將輕繩拉直至水平位置后,由靜止釋放小球,小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈,反彈所能達(dá)到的最大高度為h=0.2m,物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn), ,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球剛到最低點(diǎn)的速度大;
(2)在最低點(diǎn)碰撞結(jié)束時(shí)A的速度;
(3)若 木板B足夠長(zhǎng),A最終沒(méi)有滑離B,求A在B上滑動(dòng)的過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E. 設(shè)電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)為U,電容器C所帶的電荷量為Q. 將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng),待電流達(dá)到穩(wěn)定后,則與P移動(dòng)前相比( )
A. 若電源內(nèi)阻不可忽略,則Q減小
B. 若電源內(nèi)阻可以忽略,則Q不變
C. 若電源內(nèi)阻不可忽略,則I增大
D. 若電源內(nèi)阻不可忽略,則U減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線下方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)子和粒子分別從上板中心S點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)電場(chǎng)加速后從0點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后從a、b兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)(不計(jì)重力),下列說(shuō)法正確的是
A. 磁場(chǎng)方向垂直紙面向外
B. 從a點(diǎn)離開的是粒子
C. 從b點(diǎn)離開的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率較大
D. 粒子從S出發(fā)到離開磁場(chǎng),由b點(diǎn)離開的粒子所用時(shí)間較長(zhǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在光滑絕緣水平面上,一輕繩拉著一個(gè)帶電小球繞O點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做逆時(shí)針?lè)较虻乃絼蛩賵A周運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向豎直向下,其俯視圖如圖所示。若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),繩子突然斷開,關(guān)于小球在繩斷開后可能的運(yùn)動(dòng)情況,以下說(shuō)法中正確的是
A. 小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑不變
B. 小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑減小
C. 小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑不變
D. 小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A 按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;
C 用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;
D 釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E 測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
F 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動(dòng)能.
指出其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在右邊的橫線上___________
實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,如圖所示.根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為s0,點(diǎn)A、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2,使用交流電的周期為T,設(shè)重錘質(zhì)量為m,則________
A 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為
B 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)重錘的重力勢(shì)能的減少量為
C 重錘下落的加速度a的表達(dá)式為
D 重錘下落的加速度a的表達(dá)式為
(3)在本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢(shì)能總是______(填“大于”或“小于”)重錘增加的動(dòng)能,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落過(guò)程中存在著阻力的作用,可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定該阻力的大小,試用(2)中已知物理量和紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小為________________
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