Processing math: 100%
8.鐵路運輸中設(shè)計的多種裝置都運用了電磁感應(yīng)原理.有一種電磁裝致可以向控制中心傳輸信號以確定火車的位置和運動狀態(tài),裝置的原理是:將能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖甲所示(俯視圖),當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的矩形線圈時,線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心.線圈長為ι1,寬為ι2.匝數(shù)為n.若勻強磁場只分布在一個矩形區(qū)域內(nèi),當(dāng)火車首節(jié)車廂通過線圈時,控制中心接收到線圈兩端電壓u與時間t的關(guān)系如圖乙所示(ab、cd均為直線),則在t1-t2時間內(nèi)( �。�
A.火車做勻速直線運動
B.M點電勢低于N點電勢
C.火車加速度大小為u2u1nBl2t2t1
D.火車平均速度大小為u1+u22nBl1

分析 判定運動狀態(tài),可以找出動生電動勢與速度的關(guān)系,進而確定速度和時間的關(guān)系,就可以知道火車在ab事件段內(nèi)的運動性質(zhì);根據(jù)加速度的定義式求解加速度;根據(jù)勻變速直線運動的平均速度計算公式求解平均速度.

解答 解:A、由E=BLv可知,動生電動勢與速度成正比,而在乙途中ab段的電壓與時間成正比,因此可知在t1到t2這段時間內(nèi),火車的速度與時間成正比,所以火車在這段時間內(nèi)做的是勻加速直線運動.故A錯誤.
B、磁場向右運動,根據(jù)楞次定律可得線圈中的電流方向為逆時針,M點電勢低于N點電勢,B正確;
C、由圖知t1時刻對應(yīng)的速度為:v1=u1nBl1,t2時刻對應(yīng)的速度為:v2=u2nBl1,故這段時間內(nèi)的加速度為v=vt=u2u1nBl1t2t1,故C錯誤;
D:由C可知這段時間內(nèi)的平均速度為:¯v=v1+v22=u1+u22nBl1,故D正確.
故選:BD.

點評 本題關(guān)鍵在于判定出火車運動性質(zhì),當(dāng)我們看到乙圖的時候電壓是和速度成正比的,就應(yīng)聯(lián)系有關(guān)動生電動勢的公式,以建立速度與時間的關(guān)系,進而可以得出正確結(jié)論.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.某正電荷在移動過程中,電場力做正功,該電荷的電勢能減小(選填“增加”或“減少”);某負電荷在移動過程中,電場力做負功,電荷的電勢能增大 (選填“增加”或“減少”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.一個光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸線之間的夾角θ=30°.一條長為L的輕繩一端固定在圓錐體的頂點O處,另一端拴著質(zhì)量為m的物體(物體可看做質(zhì)點),物體以角速度ω繞圓錐體的軸線作水平勻速圓周運動.
(1)當(dāng)ω1=2g3L時,求繩的拉力T1;
(2)當(dāng)ω2=2gL時,求繩的拉力T2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)用圖示電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.

(1)實驗室提供有以下器材:
A.待測干電池;
B.電流表(量程為0.6A);
C.電壓表(量程為15V);
D.電壓表(量程為3V);
E.滑動變阻器(最大阻值為20Ω);
F.滑動變阻器(最大阻值為200Ω);
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干.
實驗中,電壓表應(yīng)選用D;滑動變阻器應(yīng)選用E.(填所選器材前的字母)
(2)該同學(xué)將測得的多組電流表和對應(yīng)電壓表的示數(shù)標(biāo)在U-I圖象上,請作出U-I圖線.
(3)根據(jù)作出的U-I圖線,可得干電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.83Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.在人類對微觀世界進行探索的過程中,科學(xué)實驗起到了非常重要的作用.下列說法符合歷史事實的是(  )
A.普朗克通過對光電效應(yīng)實驗的研究,確定了光的粒子性
B.湯姆孫通過陰極射線在電、磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗,發(fā)現(xiàn)了原子內(nèi)部存在電子
C.貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核
D.盧瑟福通過α粒子轟擊氮核的實驗,證實了在原子核內(nèi)部存在中子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

13.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,現(xiàn)除了有一個標(biāo)有“5V,2.5W”的小燈泡、若干導(dǎo)線和開關(guān)外,還有:
A.直流電源(電動勢約為5V,內(nèi)阻可不計)
B.直流電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.直流電流表(量程0~600mA,內(nèi)阻約為5Ω)
D.直流電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ)
E.直流電壓表(量程0~5V,內(nèi)阻約為10kΩ)
F.滑動變阻器(最大阻值10Ω,允許通過的最大電流為2A)
G.滑動變阻器(最大阻值1kΩ,允許通過的最大電流為0.5A)
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù).
(1)實驗中電流表應(yīng)選用C,電壓表應(yīng)選用E,滑動變阻器應(yīng)選用F(均用器材前的序號字母表示).
(2)請按要求將圖中所示的器材連成實驗電路.

(3)某同學(xué)通過實驗正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示,現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中,其中電源電動勢E=3.5V,內(nèi)阻r=lΩ,定值電阻R=9Ω,此時燈泡的實際功率為0.25 W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖,當(dāng)電鍵K斷開時,用光子能量為3.8eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上電鍵,調(diào)節(jié)滑線變阻器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于1.6V時,電流表讀數(shù)仍不為零;當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于1.6V時,電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為(  )
A.5.4eVB.1.6eVC.3.8eVD.2.2eV

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

15.為研究實驗小車沿斜面向下運動的規(guī)律,把穿過打點計時器紙帶的一端固定在小車上,小車拖動紙帶運動時,紙帶上打出的點如圖1所示,交流電源的頻率是50Hz.

如圖2所示,某同學(xué)先把紙帶每隔0.1s剪斷,得到6個短紙條,再把這些紙條并排貼在坐標(biāo)系中,使這些紙條下端對齊,并與x軸重合,左邊與y軸平行,彼此之間不留空隙也不重疊.
(1)在第1個0.1s內(nèi)中間時刻的瞬時速度大小為22.5cm/s.
(2)取第1個0.1s內(nèi)中間時刻為0時刻,請在如圖3中畫出v-t圖象.
(3)小車運動的加速度大小為8.0m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,MN和PQ為置于水平面上足夠長的光滑導(dǎo)軌,勻強磁場B垂直導(dǎo)軌平面,金屬滑桿ab和cd的質(zhì)量均為m.開始時ab桿靜止,并使cd桿有一個方向向右的初速度v0,整個裝置的電磁輻射忽略不計,導(dǎo)軌MN和PQ的電阻不計,整個過程中下述說法正確的是( �。�
A.系統(tǒng)的機械能守恒B.兩滑桿組成的系統(tǒng)動量守恒
C.滑桿ab做勻加速直線運動D.整個回路產(chǎn)生的熱量Q=mv024

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案