【題目】如圖所示,為三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場寬度均為L,在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處,有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定電流沿逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢E為正,磁感線垂直紙面向里時(shí)的磁通量ф為正值,外力F向右為正。則以下能反映線框中的磁通量ф、感應(yīng)電動(dòng)勢E、外力F和電功率P隨時(shí)間變化規(guī)律圖象的是( )

【答案】C

【解析】

當(dāng)線框進(jìn)入磁場時(shí),位移在0~L內(nèi),磁通量開始均勻增加,當(dāng)全部進(jìn)入左側(cè)磁場時(shí)達(dá)最大,且為負(fù)值;位移在L~2L內(nèi),向里的磁通量增加,總磁通量均勻減;當(dāng)位移為1.5L時(shí),磁通量最小,為零,位移在1.5L2L時(shí),磁通量向里,為正值,且均勻增大。位移在2L~2.5L時(shí),磁通量均勻減小至零。在2.5L~3L內(nèi),磁通量均勻增大,且方向向外,為負(fù)值。在3L~4L內(nèi),磁通量均勻減小至零,且為負(fù)值,故A正確;當(dāng)線圈進(jìn)入第一個(gè)磁場時(shí),由E=BLv可知,E保持不變,由右手定則知,感應(yīng)電動(dòng)勢沿逆時(shí)針方向,為正值,線框開始進(jìn)入第二個(gè)和第三個(gè)磁場時(shí),左右兩邊同時(shí)切割磁感線,感應(yīng)電動(dòng)勢應(yīng)為2BLv,感應(yīng)電動(dòng)勢沿逆時(shí)針方向,為正值,完全在第三個(gè)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),左邊切割磁感線,感應(yīng)電動(dòng)勢為BLv,感應(yīng)電動(dòng)勢沿逆時(shí)針方向,為正值,故B正確;因安培力總是與運(yùn)動(dòng)方向相反,故拉力應(yīng)一直向右,故C錯(cuò)誤;拉力的功率P=Fv,因速度不變,而在線框在第一個(gè)磁場時(shí),電流為定值,拉力也為定值;兩邊分別在兩個(gè)磁場中時(shí),由B的分析可知,電流加倍,故安培力加培,功率加倍,此后從第二個(gè)磁場中離開時(shí),安培力應(yīng)等于線框在第一個(gè)磁場中的安培力,故D正確;此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng),故選C。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小聰、小慧和小明分別做了以下三個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn):

(1)小聰利用圖甲所示電路圖研究通過小電珠的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系。他閉合開關(guān)S后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使其向右端b滑動(dòng),此過程中,電壓表V的示數(shù)將______(選填變大”、“變小不變);若某一狀態(tài)下,他讀出電壓表V、電流表A的示數(shù)分別為2.7V、0.3A,則該狀態(tài)下小電珠的電阻測量值為_______Ω。

(2)小慧在測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)圖乙的電路連接實(shí)物,利用測得的數(shù)據(jù)作出了圖丙所示的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖像(U-I圖像),由圖可知,她測出的電池電動(dòng)勢E=____V,電池內(nèi)阻r=______ Ω。

(3)小明準(zhǔn)備測量一只電阻R的阻值,要求操作方便、測量誤差盡量小。

①他先用多用電表的電阻擋“×1k”倍率測R的阻值,電表指針穩(wěn)定時(shí)如圖丁所示,其示數(shù)為_________Ω:

②接著他利用下列器材進(jìn)一步測量:

A.電流表(0~500μA,內(nèi)阻約200Ω)

B.電壓表(0~3V擋、內(nèi)阻約5kΩ,0~15V擋、內(nèi)阻約25 kΩ)

C.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為20Ω)

D.兩只干電池串聯(lián)組成的電源(總電動(dòng)勢3V)

E.開關(guān)

F.導(dǎo)線若干

小明設(shè)計(jì)好電路后,在實(shí)物間已經(jīng)連接了三根導(dǎo)線,請你用筆畫線表示導(dǎo)線在圖戊對應(yīng)的答題卡虛線框中把還未連接的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈c將靠近金屬導(dǎo)軌( )

A. 向右做勻速運(yùn)動(dòng) B. 向左做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 向右做減速運(yùn)動(dòng) D. 向右做加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,兩水平金屬板間距為d,板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間,時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng),T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述,正確的是

A. 末速度大小為 B. 末速度沿水平方向

C. 重力勢能減少了 D. 克服電場力做功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直角架ABC的直角邊AB在豎直方向上,B點(diǎn)和C點(diǎn)各系一細(xì)繩,兩繩共吊著一質(zhì)量為1kg的小球于D點(diǎn),且BDCD,ABD=30°,BD=40cm。當(dāng)直角架以AB為軸,以10rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩BDCD的拉力各為多少?(g10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017929日,世界首條量子保密通信干線開通,結(jié)合墨子號(hào)量子衛(wèi)星,我國科學(xué)家成功實(shí)現(xiàn)了洲際量子保密通信。設(shè)墨子號(hào)在半徑為r的圓周軌道上繞地球運(yùn)行,經(jīng)過時(shí)間t,轉(zhuǎn)過的角度為θ,已知萬有引力常量為G,下列說法正確的是

A. 墨子號(hào)量子衛(wèi)星的運(yùn)行周期為B. 墨子號(hào)量子衛(wèi)星內(nèi)的物體處于平衡狀態(tài)

C. 可以計(jì)算地球的質(zhì)量為D. 可以計(jì)算地球表面的重力加速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平面直角坐標(biāo)系中,第1象限存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度垂直于軸射入電場,經(jīng)軸上的N點(diǎn)與軸正方向成60角射入磁場,最后從軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)與軸正方向成60角射出磁場,如圖所示。不計(jì)粒子重力,求:

1)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;

2)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間

3)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊長木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,由于AB間摩擦力的作用,A將在B上滑動(dòng),以地面為參考系,AB都向前移動(dòng)一段距離.在此過程中(  )

A. 外力F做的功等于AB動(dòng)能的增量

B. BA的摩擦力所做的功,等于A的動(dòng)能增量

C. AB的摩擦力所做的功,等于BA的摩擦力所做的功

D. 外力FB做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016 10 19 日,神舟十一號(hào)飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室對接成功,如圖所示.已知天宮二號(hào)飛船繞地球運(yùn)行的周期約為 1.5 h,則宇航員隨天宮二號(hào)繞地球運(yùn)行過程中( )

A. 宇航員不受地球引力作用

B. 宇航員處于完全失重狀態(tài)

C. 天宮二號(hào)離地高度比地球同步衛(wèi)星大

D. 天宮二號(hào)繞地球飛行的速度一定大于 7.9 km/s

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