【題目】在豎直平面內(nèi)固定一根水平長直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通以如圖4所示方向的恒定電流.在其正上方(略靠后)由靜止釋放一個閉合圓形導(dǎo)線框.已知導(dǎo)線框在下落過程中始終保持框平面沿豎直方向.在框由實線位置下落到虛線位置的過程中( )
A.導(dǎo)線框中感應(yīng)電流方向依次為:順時針→逆時針→順時針
B.導(dǎo)線框的磁通量為零時,感應(yīng)電流也為零
C.導(dǎo)線框所受安培力的合力方向依次為:向上→向下→向上
D.導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱等于下落過程中框損失的重力勢能
【答案】A
【解析】根據(jù)安培定則,通電直導(dǎo)線的磁場在上方向外,下方向里;離導(dǎo)線近的地方磁感應(yīng)強度大,離導(dǎo)線遠的地方磁感應(yīng)強度小.線框從上向下靠近導(dǎo)線的過程,向外的磁感應(yīng)強度增加,根據(jù)楞次定律,線框中產(chǎn)生順時針方向的電流;穿越導(dǎo)線時,上方向外的磁場和下方向里的磁場疊加,先是向外的磁通量減小,之后變成向里的磁通量,并逐漸增大,直至最大;根據(jù)楞次定律,線框中產(chǎn)生逆時針方向的電流.向里的磁通量變成最大后,繼續(xù)向下運動,向里的磁通量又逐漸減小,這時的電流新方向又變成了順時針.故A正確;根據(jù)A中的分析,穿越導(dǎo)線時,上方向外的磁場和下方向里的磁場疊加,先是向外的磁通量減小,一直減小到0,之后變成向里的磁通量,并逐漸增大.這一過程是連續(xù)的,始終有感應(yīng)電流存在,不是0,故B錯誤;根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流始終阻礙導(dǎo)線框相對磁場的運動,故受安培力的方向始終向上,故C錯誤;根據(jù)能量守恒定律,導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱等于下落過程中框損失的重力勢能與增加動能之差,故D錯誤.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了測量一個量程0~3V、內(nèi)阻約3 kΩ的電壓表的內(nèi)電阻,提供實驗器材有:A.待測電壓表V1;
B.電流表A1(0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω);
C.電壓表V2(量程0~10 V,內(nèi)電阻約10kΩ);
D.滑動變阻器R1(0~50Ω,額定電流0.5A);
E.定值電阻R=5 kΩ;F.電源E(電動勢8V,內(nèi)阻較小);
G.開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。
(1).在虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路圖。(要求測量值盡可能精確、測量值的變化范圍盡可能大一些,所用器材用對應(yīng)的符號標出)
(2).實驗時需要測得的物理量有________。(用符號表示并說明其物理意義)
(3).待測電壓表內(nèi)電阻表達式為=________!灿茫2)中符號表示〕
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,同一豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框a、b的邊長均為l,電阻均為R,質(zhì)量分別為2m和m.它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端,在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2l、磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直豎直面的勻強磁場區(qū)域.開始時,線框b的上邊與勻強磁場的下邊界重合,線框a的下邊到勻強磁場的上邊界的距離為l.現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當線框b全部進入磁場時,a、b兩個線框開始做勻速運動.不計摩擦和空氣阻力,則( 。
A. a、b兩個線框勻速運動的速度大小為
B. 線框a從下邊進入磁場到上邊離開磁場所用時間為
C. 從開始運動到線框a全部進入磁場的過程中,線框a所產(chǎn)生的焦耳熱為mgl
D. 從開始運動到線框a全部進入磁場的過程中,兩線框共克服安培力做功為2mgl
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用均勻?qū)Ь做成邊長為0.2m的正方形線框,線框的一半處于垂直線框向里的有界勻強磁場中.當磁場以20T/s的變化率增強時,a、b兩點間電勢差的大小為U,則( )
A.φa<φb,U=0.2V
B.φa>φb,U=0.2V
C.φa<φb,U=0.4V
D.φa>φb,U=0.4V
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】起重機以0.5 m/s的速度將質(zhì)量為300 kg的重物勻速提升了2 m。若g取10 m/s2,此過程中起重機
A. 做功3 000 J B. 做功6 000 J
C. 功率是1 500 W D. 功率是6 000 W
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于電能輸送的分析,正確的是( ).
A.由公式P=U2/R知,輸電電壓越高,輸電線上功率損失越少
B.由公式P=U2/R知,輸電導(dǎo)線電阻越大,輸電線上功率損失越少
C.由公式P=I2R知,輸電電流越大,輸電導(dǎo)線上功率損失越大
D.由公式P=UI知,輸電導(dǎo)線上的功率損失與電流成正比
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,MN、PQ為足夠長的平行導(dǎo)軌,間距L=0.5m.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°.NQ⊥MN,NQ間連接有一個R=3Ω的電阻.有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強度為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,金屬棒的電阻r=2Ω,其余部分電阻不計.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行.已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,當金屬棒滑行至cd處時速度大小開始保持不變,cd距離NQ為s=2m.試解答以下問題:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)金屬棒達到穩(wěn)定時的速度是多大?
(2)從靜止開始直到達到穩(wěn)定速度的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少?
(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強度逐漸減小,可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則t=1s時磁感應(yīng)強度應(yīng)為多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學設(shè)計了一個用電磁打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速直線運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速直線運動.他設(shè)計的裝置如圖甲所示.在小車A后連著紙帶,電磁打點計時器所用電源頻率為50 Hz,長木板下墊著薄木片以平衡摩擦力.
(1)(多選)若已測得打點紙帶如圖乙所示,并測得各計數(shù)點間距(已標在圖上).A為運動的起點,則應(yīng)選________段來計算A碰前的速度.應(yīng)選________段來計算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
(2)(多選)已測得小車A的質(zhì)量m1=0.4 kg,小車B的質(zhì)量為m2=0.2 kg,則碰前兩小車的總動量為________ kg·m/s,碰后兩小車的總動量為________ kg·m/s.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某課外小組設(shè)計了一種測定風速的裝置,其原理如圖所示,一個勁度系數(shù)k=1300N/m、自然長度L0=0.5m的彈簧一端固定在墻上的M點,另一端N與導(dǎo)電的迎風板相連,彈簧穿在光滑水平放置粗細均勻的電阻率較大的金屬桿上,彈簧是由不導(dǎo)電的材料制成的。迎風板面積S0=0.5m2,工作時總是正對著風吹來的方向。電路的一端與迎風板相連,另一端在M點與金屬桿相連。迎風板可在金屬桿上滑動,且與金屬桿接觸良好,不計摩擦。定值電阻R=1.0Ω,電源的電動勢E=12V,內(nèi)阻r=0.5Ω。閉合開關(guān),沒有風吹時,彈簧處于自然長度,電壓表的示數(shù)U1=3.0V,某時刻由于風吹迎風板,待迎風板再次穩(wěn)定時,電壓表的示數(shù)變?yōu)?/span>U2=2.0V。(電壓表可看作理想表),試分析求解:
(1)此時風作用在迎風板上的力的大小;
(2)假設(shè)風(運動的空氣)與迎風板作用后的速度變?yōu)榱悖諝獾拿芏葹?.3kg/m3,求風速的大;
(3)對于金屬導(dǎo)體,從宏觀上看,其電阻定義為: 。金屬導(dǎo)體的電阻滿足電阻定律: 。在中學教材中,我們是從實驗中總結(jié)出電阻定律的, 而“金屬經(jīng)典電子論”認為,電子定向運動是一段一段加速運動的接替,各段加速都是從定向速度為零開始。設(shè)有一段通電金屬導(dǎo)體,其長為L,橫截面積為S,自由電子電量為e、質(zhì)量為m,單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n,自由電子兩次碰撞之間的時間為t0。試利用金屬電子論,從理論上推導(dǎo)金屬導(dǎo)體的電阻。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com