【題目】如圖所示,在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形導(dǎo)線框,在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為ddL)的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的邊界與導(dǎo)線框的一邊平行,磁場(chǎng)方向豎直向下。導(dǎo)線框以某一初速度向右運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)導(dǎo)線框的右邊恰與磁場(chǎng)的左邊界重合,并以此位置開始計(jì)時(shí)做為導(dǎo)線框位移x的起點(diǎn),隨后導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,直至導(dǎo)線框的右邊與磁場(chǎng)區(qū)域右邊界重合。下列圖象中,可能正確描述上述過程的是(其中q表示流經(jīng)線框的電荷量,v表示線框的瞬時(shí)速度)( 。

A.B.

C.D.

【答案】D

【解析】

AB.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv

感應(yīng)電流為

線框受到的安培力大小為

由牛頓第二定律為

F=ma

則有

在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,由于v減小,所以a也減小,則流經(jīng)線框的電荷量

qx,q-x圖象是過原點(diǎn)的直線。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得:

因?yàn)?/span>v減小,則q-t圖象切線斜率減;當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后,無感應(yīng)電流,不受安培力,線框做勻速直線運(yùn)動(dòng),磁通量不變,故AB錯(cuò)誤;

C.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程做加速度減小的變減速運(yùn)動(dòng),v-t圖象是曲線,故C錯(cuò)誤;

D.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程,根據(jù)動(dòng)量定理得:

聯(lián)立整理得

v-x圖象是向下傾斜的直線,線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后,做勻速直線運(yùn)動(dòng),故D正確。

故選D

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下幾個(gè)核反應(yīng)方程中,X代表α粒子的方程式是(  )

A. HeBe→CXB. Th→PaX

C. HH→nXD. P→SiX

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( 。

A.計(jì)算天體質(zhì)量必須用到引力常量G

B.引力常量G是牛頓首先測(cè)量的

C.地球?qū)ξ矬w的引力與地球?qū)υ虑虻囊Σ皇峭恍再|(zhì)的力

D.月球繞地球運(yùn)動(dòng),其向心力的來源是月球?qū)Φ厍虻囊?/span>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從安全的角度出發(fā),駕校的教練車都經(jīng)過改裝,尤其是剎車裝置。為了測(cè)試改裝后的教練車剎車性能,教練們進(jìn)行了如下試驗(yàn):當(dāng)車速達(dá)到某一值v0時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),讓車自由滑行直到停下來。假設(shè)車做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)得車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后的第1s內(nèi)通過的位移為16m,第3s內(nèi)通過的位移為1m;卮鹣旅鎲栴}。

(1)改裝后的教練車的加速度a的大小及開始做勻減速運(yùn)動(dòng)的速度v0的大小是多少?

(2)如果想讓教練車用時(shí)t′=2s停下來,那么教練員應(yīng)額外提供多大的加速度?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒原來不帶電, P1、P2是位于棒上的兩點(diǎn),位置如圖所示,F(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒右端r處,達(dá)到靜電平衡后,棒上感應(yīng)電荷在P1處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1,在P2處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E2。則以下說法正確的是

A. E1= E2=0B. E1≠0,E2=0

C. 0E1E2,方向均向右D. E1E20,方向均向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列描述正確的是( 。

A.平拋運(yùn)動(dòng)是物理模型,實(shí)際生活中是不存在的

B.圓周運(yùn)動(dòng)的合力就是向心力

C.地面上物體受到地球的萬有引力就是重力

D.勻加速運(yùn)動(dòng)的物體的受合外力在末狀態(tài)的瞬時(shí)功率總是全過程平均功率的兩倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子在A點(diǎn)以大小為v1的速度射入電場(chǎng),沿如圖軌跡到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v2,且速度與等勢(shì)面平行,A、B連線長(zhǎng)為L,連線與等勢(shì)面間的夾角為θ,不計(jì)粒子受到的重力,則(

A. v1大于v2

B. 等勢(shì)面b的電勢(shì)比等勢(shì)面c的電勢(shì)高

C. 粒子從A運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間為

D. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi),其中x軸水平,y軸豎直。豎直平面中長(zhǎng)方形區(qū)域OABC內(nèi)有方向垂直OA的勻強(qiáng)電場(chǎng),OA長(zhǎng)為l,與x軸間的夾角,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球可看成質(zhì)點(diǎn)從y軸上的P點(diǎn)沿x軸正方向以一定速度射出,恰好從OA的中點(diǎn)M垂直OA進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域。已知重力加速度為g。

(1)P點(diǎn)的縱坐標(biāo)及小球從P點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v0;

(2)已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為,若小球不能從BC邊界離開電場(chǎng),OC長(zhǎng)度應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為的小球由輕繩分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的點(diǎn)和點(diǎn),如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩與水平方向成角,繩沿水平方向且長(zhǎng)為,則下列說法正確的是(

A.繩的張力不可能為零

B.角速度越大,繩的張力越大

C.當(dāng)角速度時(shí),繩將出現(xiàn)彈力

D.繩突然被剪斷,則繩的彈力一定發(fā)生變化

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案