2.如圖所示,一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面向里和向外,磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng),在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)相距為L(zhǎng)處,有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域.若以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定逆時(shí)針方向時(shí)的電流和電動(dòng)勢(shì)為正,B垂直紙面向里時(shí)為正,則以下四個(gè)圖象中對(duì)此過程描述正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 由法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv可得出電動(dòng)勢(shì)的變化;由線圈的運(yùn)動(dòng)可得出線圈中磁通量的變化;由歐姆定律可求得電路中的電流,由P=I2R可求得電功率的變化.

解答 解:A、當(dāng)線圈進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BLV,E保持不變,由右手定則知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿逆時(shí)針,為正.而開始進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)時(shí),兩端同時(shí)切割磁感線,電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為2BLV,感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向,為負(fù),故A正確;
B、當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)L時(shí)開始進(jìn)入磁場(chǎng),磁通量開始增加,當(dāng)全部進(jìn)入時(shí)達(dá)最大;此后向外的磁通量增加,總磁通減;當(dāng)運(yùn)動(dòng)到2.5L時(shí),磁通量最小,故B錯(cuò)誤;
C、由歐姆定律得 I=$\frac{E}{R}$,R一定,則I∝E,故C正確.
D、拉力的功率P=Fv,因速度不變,而在線框在第一個(gè)磁場(chǎng)時(shí),電流為定值,拉力也為定值;兩邊分別在兩個(gè)磁場(chǎng)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(chǎng)中離開時(shí),安培力應(yīng)等于線框在第一個(gè)磁場(chǎng)中的安培力,故D正確;
故選:ACD.

點(diǎn)評(píng) 電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合問題,近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁,在解題時(shí)涉及的內(nèi)容較多,同時(shí)過程也較為復(fù)雜,在解題時(shí)要靈活,可以選擇合適的解法,如排除法等進(jìn)行解答.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.一矩形線圈,面積是0.05m2,共100匝,線圈電阻為2Ω,外接電阻為R=8Ω,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=$\frac{1}{π}$T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以300r/min的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示,若從中性面開始計(jì)時(shí),求:
(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.
(2)線圈從開始計(jì)時(shí)經(jīng)$\frac{1}{30}$s時(shí),線圈中電流的瞬時(shí)值.
(3)電阻R上消耗的電功率P.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖所示的裝置,先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙,并將該木板豎直立于槽口附近處,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B;又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C.若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離x=10.00cm,A、B間距離y1=4.78cm,B、C間距離y2=14.58cm.(g取9.80m/s2
①根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量得小球初速度為υ0=x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$(用題中所給字母表示)
②小球初速度的測(cè)量值為1.0m/s.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.質(zhì)量2kg的質(zhì)點(diǎn)在豎直平面內(nèi)斜向下做曲線運(yùn)動(dòng),它在豎直方向的速度圖象和水平方向的位移圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.前2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)
B.2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為4m/s
C.質(zhì)點(diǎn)的加速度方向與初速度方向垂直
D.質(zhì)點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中,正確的是( 。
A.伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,該實(shí)驗(yàn)“放大”了重力的作用,便于研究小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
B.重心、合力等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想
C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法
D.根據(jù)速度定義式△v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t非常非常小時(shí),$\frac{△x}{△t}$就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了微元法

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.a、b、c、d分別是一個(gè)菱形的四個(gè)頂點(diǎn),∠abc=120°.現(xiàn)將三個(gè)等量的正點(diǎn)電荷+Q分別固定在a、b、c三個(gè)頂點(diǎn)上,將一個(gè)電量為+q的點(diǎn)電荷依次放在菱形中心點(diǎn)O點(diǎn)和另一個(gè)頂點(diǎn)d點(diǎn)處,兩點(diǎn)相比( 。
A.d點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由d指向OB.+q在d點(diǎn)所具有的電勢(shì)能較大
C.d點(diǎn)的電勢(shì)小于O點(diǎn)的電勢(shì)D.d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.我國(guó)未來將建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示,關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近,并將與空間站在B處對(duì)接,已知空間站繞月軌道半徑為r,周期為T,萬有引力常量為G,下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力大小
B.根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量
C.圖中航天飛機(jī)正加速飛向B處
D.航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,一質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止在水平軌道AB的B端,水平軌道與半徑為10m的光滑弧形軌道BC相切.現(xiàn)有質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出.已知木塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,g=10m/s2.求:
①子彈射入木塊與木塊獲得的共同速度.
②子彈射入后與木塊在圓弧軌道上升的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線表示等勢(shì)面,相鄰兩個(gè)等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等.已知一個(gè)負(fù)電荷在等勢(shì)面L3上某點(diǎn)的動(dòng)能為20J,運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面L1上的某點(diǎn)時(shí)動(dòng)能變?yōu)榱悖羧2為零電勢(shì)面,則此電荷的電勢(shì)能為4J時(shí),其動(dòng)能為( 。
A.16JB.10JC.6JD.4J

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