18.如圖所示,xOy平面內(nèi)有一半徑為R的圓形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),左半圓磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里,右半圓磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向外.一平行于y軸的長(zhǎng)導(dǎo)體棒ab以速度v沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng),則導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E(取b點(diǎn)電勢(shì)高時(shí)為正)與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖象是(  )
A.B.C.D.

分析 根據(jù)E=BLv求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其中L是有效的切割長(zhǎng)度,等于導(dǎo)體棒在圓上時(shí)弦的長(zhǎng)度.由楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向.分析兩段進(jìn)行研究

解答 解:在0-R過(guò)程中,有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2[R2-(R-x)2],感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=BLv,E與x的關(guān)系為拋物線,且開(kāi)口向下.
由楞次定律判斷得知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)閍到b,為正值.
在R-2R過(guò)程中,有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)′=2[R2-(x-R)2],感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=BL′v=2Bv,E與x的關(guān)系為拋物線,開(kāi)口向上.
由楞次定律判斷得知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)閎到a,為負(fù)值.
故BCD錯(cuò)誤,A正確.
故選:A

點(diǎn)評(píng) 由物理規(guī)律推導(dǎo)出解析式,再選擇圖象是常用的思路.本題的解題關(guān)鍵是由幾何知識(shí)求解有效切割長(zhǎng)度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.2013年12月2日,嫦娥三號(hào)探測(cè)器順利發(fā)射.嫦娥三號(hào)要求一次性進(jìn)入近地點(diǎn)210公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)約36.8萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌道.12月10日晚上九點(diǎn)二十分,在太空飛行了九天的“嫦娥三號(hào)”飛船,再次成功變軌,從100km×100km的環(huán)月圓軌道Ⅰ,降低到近月點(diǎn)15km、遠(yuǎn)月點(diǎn)100km的橢圓軌道Ⅱ,兩軌道相交于點(diǎn)P,如圖所示.若繞月運(yùn)行時(shí)只考慮月球引力作用,關(guān)于“嫦娥三號(hào)”飛船,以下說(shuō)法正確的是(  )
A.在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期
B.沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的速度等于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的速度
C.沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的加速度等于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的加速度
D.在軌道Ⅰ上的勢(shì)能與動(dòng)能之和比在軌道Ⅱ上的勢(shì)能與動(dòng)能之和大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.我國(guó)兩輪電動(dòng)摩托車的標(biāo)準(zhǔn)是:由動(dòng)力驅(qū)動(dòng),整車質(zhì)量大于40kg,最高車速不超過(guò)50km/h,最大載重量為75kg,某廠欲生產(chǎn)一款整車質(zhì)量為50kg的電動(dòng)摩托車,廠家已經(jīng)測(cè)定該車滿載時(shí)受水泥路面的阻力為85N,g=10m/s2.求:
(1)請(qǐng)你設(shè)計(jì)該款電動(dòng)摩托車的額定功率;
(2)小王同學(xué)質(zhì)量為50kg,他騎著該電動(dòng)車在平直的水泥路面上從靜止開(kāi)始以0.4m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)10s,試求這10s內(nèi)消耗的電能.(設(shè)此時(shí)路面的阻力為65N)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律.

(1)下列做法正確的是AD(填字母代號(hào))
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼盤(pán)通過(guò)定滑輪拴在小車上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過(guò)增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要再次調(diào)節(jié)木板傾斜程度
(2)甲、乙兩同學(xué)各取一套圖(a)所示的裝置放在水平桌面上,在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,圖(b)為某次操作中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),實(shí)驗(yàn)中使用的是頻率f=50Hz的交變電流.根據(jù)圖中數(shù)據(jù),可以算出小車的加速度a=0.50m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
實(shí)驗(yàn)后甲、乙分別得到圖(c)中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的小車質(zhì)量分別為m、m,小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖(c)可知,m小于m、μ大于μ(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)在正確平衡摩擦力后甲同學(xué)重新實(shí)驗(yàn),保持小車的質(zhì)量M不變,改變砝碼盤(pán)和砝碼的總重力F,多次實(shí)驗(yàn),根據(jù)得到的數(shù)據(jù),在a-F坐標(biāo)系中描點(diǎn),得到如圖(d)所示的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)右側(cè)若干個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是砝碼盤(pán)和砝碼總質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

13.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,采用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足m<<M時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的重力.
(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該作a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(3)如圖(a)為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.
(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn).畫(huà)出了各自得到的a-F圖線如圖(b)所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同?小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同;經(jīng)分析可比較該物理量乙、丙誰(shuí)更大丙.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖為某款電吹風(fēng)的電路圖,a、b、c、d為四個(gè)固定觸電.可動(dòng)的扇形金屬觸片P可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn).觸片P處于不同位置時(shí),電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)等不同的工作狀態(tài).n1和n2分別是理想變壓器的兩個(gè)線圈的匝數(shù).該電吹風(fēng)的各項(xiàng)參數(shù)如表所示.下列說(shuō)法正確的有( 。
  熱風(fēng)時(shí)輸入功率460W
冷風(fēng)時(shí)輸入功率60W
小風(fēng)扇額定電壓60V
正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率52W
A.吹熱風(fēng)時(shí)觸片P與觸點(diǎn)b、c接觸
B.可由表格中數(shù)據(jù)計(jì)算出小風(fēng)扇的內(nèi)阻為60Ω
C.變壓器兩線圈的匝數(shù)比n1:n2=3:11
D.換用更長(zhǎng)的電熱絲(材料、粗細(xì)均不變),則吹的熱風(fēng)溫度更低

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.如圖甲所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,NQ間連接有一個(gè)R=4Ω的電阻.有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T.將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過(guò)程中通過(guò)金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與NQ平行.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
(2)金屬棒ab的電阻r以及cd離NQ的距離s
(3)金屬棒滑行至cd處的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量
(4)若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻起,讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化(寫(xiě)出B與t的關(guān)系式).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖,用一繩子a把物體掛起來(lái),再用另一根水平的繩子b 把物體拉向一旁固定起來(lái).物體的重力是60N,繩子a與豎直方向的夾角θ=37°,繩子a與b對(duì)物體的拉力分別是多大?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.如圖所示,點(diǎn)光源S到平面鏡M的距離為d=0.5m.光屏AB與平面鏡的初始位置平行.當(dāng)平面鏡M繞垂直于紙面過(guò)中心O的轉(zhuǎn)軸以ω=4rad/s的角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)過(guò)300時(shí),垂直射向平面鏡的光線SO在光屏上的光斑P的移動(dòng)速度大小是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案