【題目】一個細小金屬圓環(huán)，在范圍足夠大的磁場中豎直下落，磁感線的分布情況如圖，其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上開始時圓環(huán)的磁通量為，圓環(huán)磁通量隨下落高度變化關系為（為比例常數(shù)，）。金屬圓環(huán)在下落過程中的環(huán)面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值稱為收尾速度，該金屬環(huán)的收尾速度為，已知金屬圓環(huán)的電阻為，忽略空氣阻力，關于該情景，以下結論正確的有（　�。�

A.金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，金屬圓環(huán)產(chǎn)生的平均感應電動勢大小為

B.金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，金屬圓環(huán)的熱功率

C.金屬圓環(huán)的質(zhì)量

D.金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，金屬圓環(huán)受到安培力的合力時刻改變

【答案】ABC

【解析】

A．收尾速度為v，以v運動△t時間內(nèi)磁通量的變化為：

由法拉第電磁感應定律，金屬圓環(huán)產(chǎn)生的平均感應電動勢大�。�

故A正確；

B．圓環(huán)速度穩(wěn)定后金屬圓環(huán)的熱功率為：

故B正確；

C．金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，由能量守恒可知，金屬圓環(huán)減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為熱量，重力功率等于熱功率，即

解得

故C正確；

D．金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，重力等于安培力的合力，故D錯誤；

故選ABC。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，A、B是兩個相同的燈泡，自感線圈L的直流電阻很小，下列說法中正確的是（　�。�

A.閉合電鍵S接通電路時，A、B同時亮

B.閉合電鍵S接通電路時，B先亮，A后亮

C.待電路穩(wěn)定后，斷開電鍵S切斷電路時，A和B都立即熄滅

D.待電路穩(wěn)定后，斷開電鍵S切斷電路時，B先熄滅，A過一會兒才熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體在長4m的斜面頂端由靜止下滑，然后進入由圓弧與斜面連接的水平面（由斜面滑至平面時無能量損失），物體滑到斜面底端時的速度為4m/s，若物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0．5，斜面傾角為37°，取g=10m/s2，已知：sin37°=0．6，cos37°=0．8．求：

（1）物體在斜面上滑動時摩擦力做的功；

（2）物體能在水平面上滑行的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的+Q和-Q是兩個等量異種點電荷，以點電荷+Q為圓心作圓，A、B為圓上兩點，MN是兩電荷連線的中垂線，與兩電荷連線交點為O，下列說法正確的是（ ）

A. A點的電場強度大于B點的電場強度

B. 電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能

C. 把質(zhì)子從A點移動到B點，靜電力對質(zhì)子做功為零

D. 把質(zhì)子從A點移動到MN上任何一點，質(zhì)子電勢能都增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國已掌握“半彈道跳躍式高速再入返回技術”,為實現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務奠定基礎。如圖虛線為地球大氣層邊界,返回器與服務艙分離后,從a點無動力滑入大氣層,然后經(jīng)b點從c點“跳”出,再經(jīng)d點從e點“躍入”實現(xiàn)多次減速,可避免損壞返回器。d點為軌跡的最高點,與地心的距離為R,返回器在d點時的速度大小為v,地球質(zhì)量為M,引力常量為G. 則返回器

A.在b點處于失重狀態(tài)B.在a、c、e點時的動能相等

C.在d點時的加速度大小為D.在d點時的速度大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）如圖甲所示為某多用電表內(nèi)部簡化電路圖，作電流表使用時，選擇開關S應接________(選填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程較大．

（2）某同學想通過多用表的歐姆擋測量量程為3V的電壓表內(nèi)阻(如圖乙)，主要步驟如下：

①把選擇開關撥到“×100”的歐姆擋上；

②把兩表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻零刻度處；

③把紅表筆與待測電壓表________(選填“正”或“負”)接線柱相接，黑表筆與另一接線柱相連，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)角度很��；

④換用________(選填“×10”或“×1k”)歐姆擋重新調(diào)零后測量，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)適中，記下電阻數(shù)值；

⑤把選擇開關調(diào)至空擋或交流電壓最高擋后拔下表筆，把多用電表放回桌上原處，實驗完畢．

（3）實驗中(如圖丙)某同學讀出歐姆表的讀數(shù)為________Ω，這時電壓表讀數(shù)為________V.

（4）請你求出歐姆表內(nèi)部電源電動勢為________V．(保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條相距的平行金屬導軌固定在水平面上，其右端接一阻值為的電阻。質(zhì)量為的金屬桿靜置在導軌上，其左側的矩形勻強磁場區(qū)域的磁感應強度大小為方向豎直向下，當該磁場區(qū)域以速度勻速地向右掃過金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)?/span>。設金屬桿長為對應的電阻為，金屬桿與導軌之間動摩擦因數(shù)為，導軌電阻不計，導軌足夠長，桿在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接粒，求：

(1)剛掃到金屬桿時，金屬桿中感應電流的大小和感應電流方向；

(2)剛掃到金屬桿時，金屬桿的加速度大小；

(3)若矩形勻強磁場區(qū)域掃過金屬桿過程中，金屬桿向右滑動了，求此過程中安培力對金屬桿做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為勻強電場的電場強度E隨時間t變化的圖象．當t＝0時，在此勻強電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是(　　)

A. 帶電粒子將始終向同一個方向運動

B. 2 s末帶電粒子回到原出發(fā)點

C. 3 s末帶電粒子的速度為零

D. 0～3 s內(nèi)，電場力做的總功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度的比值，叫做彈簧的勁度系數(shù)．為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，某同學進行了如下實驗設計：如圖所示，將兩平行金屬導軌水平固定在豎直向下的勻強磁場中，金屬桿ab與導軌接觸良好，水平放置的輕彈簧一端固定于O點，另一端與金屬桿連接并保持絕緣．在金屬桿滑動的過程中，彈簧與金屬桿、金屬桿與導軌均保持垂直，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，通過減小金屬桿與導軌之間的摩擦和在彈簧形變較大時讀數(shù)等方法，使摩擦對實驗結果的影響可忽略不計．

請你按要求幫助該同學解決實驗所涉及的兩個問題．

①幫助該同學完成實驗設計．請你用低壓直流電源（）、滑動變阻器()、電流表（）、開關（）設計一電路圖，畫在圖中虛線框內(nèi)，并正確連在導軌的C、D兩端．

②若已知導軌間的距離為d,勻強磁場的磁感應強度為B,正確連接電路后，閉合開關，使金屬桿隨擋板緩慢移動，當移開擋板且金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I1,記下金屬桿的位置，斷開開關，測出彈簧對應的長度為x1;改變滑動變阻器的阻值，再次讓金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I2,彈簧對應的長度為x2,則彈簧的勁度系數(shù)k=__________.

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