【題目】如圖甲所示,一正方形線圈的匝數(shù)為240匝,邊長(zhǎng)為a=0.5 m,對(duì)應(yīng)的總電阻為2Ω,電阻R=1Ω并通過導(dǎo)線與線圈相連,線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直且固定,且一半處在磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示,求:
(1)判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針;
(2)6s內(nèi)通過電阻R的電荷量;
(3)t=4s時(shí)線圈受到的安培力。
【答案】(1)逆時(shí)針方向;(2)6C;(3)144N。
【解析】
(1)磁場(chǎng)在均勻地增加,由楞次定律可知:電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向;
(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
E=n=n=3V
根據(jù)電路的串、并聯(lián)關(guān)系知,總電阻為R=1.5Ω,由歐姆定律,干路電流
I干路==2 A
則通過電阻R的電流為I=1 A,6s內(nèi)通過電阻R的電荷量
q=It=6C
(3)安培力F=nBI干路L,由題圖乙可知:t=4s時(shí),B=0.6T,有效長(zhǎng)度為L=a,代入數(shù)據(jù),t=4s時(shí)線圈受到的安培力
F=144N
答:(1)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針;(2)6s內(nèi)通過電阻R的電荷量為6C;(3)t=4s時(shí)線圈受到的安培力為144N。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.
(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是______。
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______。
A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法
(3)本實(shí)驗(yàn)中以下說法正確的是______。
A.兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行
D.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間夾角必須取90°
(4)在實(shí)驗(yàn)中,如果將細(xì)繩也換成橡皮筋,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化?
答:______(選填“變”或“不變”)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的滑塊,沿固定的絕緣斜面勻速下滑,F(xiàn)加上一豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,且qE<mg。物體沿斜面下滑的過程中,以下說法正確的是
A. 滑塊將沿斜面減速下滑
B. 滑塊仍沿斜面勻速下滑
C. 加電場(chǎng)前,系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D. 加電場(chǎng)后,重力勢(shì)能的減少量大于電勢(shì)能的增加量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:
A.干電池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V、內(nèi)電阻大約為1.0 Ω)
B.電壓表V(0~15 V)
C.電流表A(0~0.6 A、內(nèi)阻0.1 Ω)
D.電流表G(滿偏電流3 mA、內(nèi)阻Rg=10 Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R1(0~10 Ω、10 A)
F.滑動(dòng)變阻器R2(0~100 Ω、1 A)
G.定值電阻R3=990 Ω
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,其中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________(填寫“R1”或“R2”);
(2)請(qǐng)?jiān)诰框內(nèi)畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號(hào)______;
(3)如圖所示為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______ V,內(nèi)電阻r=_______ Ω.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,通電金屬桿ab質(zhì)量m=12g,電阻R=1.5Ω,水平地放置在傾角θ=30°的光滑金屬導(dǎo)軌上.導(dǎo)軌寬度,導(dǎo)軌電阻、導(dǎo)軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計(jì),電源內(nèi)阻r=0.5Ω.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T.(g=10)若金屬棒ab恰能保持靜止,求:
(1)電源的電動(dòng)勢(shì)大小E;
(2)使金屬棒對(duì)導(dǎo)軌壓力為零的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向;
(3)使金屬棒靜止在斜面上的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為 m 的汽車在平直公路上行駛,阻力 f 保持不變,當(dāng)速度達(dá)到 v0 時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率正好等于額定功率 P0,此后,汽車在額定功率下繼續(xù)加速行駛,公路足夠長(zhǎng):
(1)求汽車能達(dá)到的最大速度 vm;
(2)在下圖中,定性畫出汽車的速度由 v0 加速到 vm的過程中,速度 v 隨時(shí)間 t 變化關(guān)系的圖線;
(3)若汽車的速度從 v0 增大到 v1,所用時(shí)間為 t,求這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移 x。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,絕緣粗糙斜面體固定在水平地面上,斜面所在空間存在平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,輕彈簧一端固定在斜面頂端,另一端拴接一不計(jì)質(zhì)量的絕緣薄板。一帶正電的小滑塊,從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后,沿斜面向上運(yùn)動(dòng),并能壓縮彈簧至R點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),然后返回。則( )
A. 滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過程中,其機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力、彈簧彈力、摩擦力做功之和.
B. 滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過程中,電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和.
C. 滑塊返回能到達(dá)的最低位置在P點(diǎn);
D. 滑塊最終停下時(shí),克服摩擦力所做的功等于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量之差;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)繩掛于O點(diǎn),將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放,圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,則( )
A.圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后,不能擺至原高度
B.在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí),圓環(huán)中感應(yīng)電流方向相同
C.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后,感應(yīng)電流方向不變
D.圓環(huán)最終停止在最低點(diǎn)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L,M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻,一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,金屬桿的電阻為r,整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下,導(dǎo)軌電阻可忽略,讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計(jì)它們之間的摩擦。(重力加速度為g)
(1)在加速下滑過程中,當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí),求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大;
(2)求在下滑過程中,ab桿可以達(dá)到的速度最大值。
(3)桿在下滑距離d的時(shí)以經(jīng)達(dá)到最大速度,求此過程中通過電阻的熱量Q。
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