【題目】如圖所示，在光滑水平面上有寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，邊界線MN平行于PQ，磁場(chǎng)方向垂直平面向下， 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長(zhǎng)為L(L <d)的正方形金屬線框，電阻為R，質(zhì)量為m，在水平向右的恒力F作用下，從距離MN為處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)的速度大小相等，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框右邊始終與MN平行，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 線框在進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線框橫截面的電荷量不相等

B. 線框的右邊剛進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)所受安培力的大小為

C. 線框進(jìn)人磁場(chǎng)過(guò)程中一直做加速運(yùn)動(dòng)

D. 線框右邊從MN運(yùn)動(dòng)到PQ的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱小于Fd

【答案】B

【解析】

A. 線框在進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線框橫截面的電荷量

磁通量的變化和線框電阻為R不變，則通過(guò)線框橫截面的電荷量相等，故A錯(cuò)誤；

B. 框的右邊剛進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)的速度

v==

產(chǎn)生的感應(yīng)電流

I==

線框的右邊剛進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)所受安培力的大小

F安=BIL=

故B正確；

C.由題知，線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)的速度大小相等，且有L <d，則線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后在恒力F作用下做加速運(yùn)動(dòng)，所以線框進(jìn)人磁場(chǎng)過(guò)程中可能一直做減速運(yùn)動(dòng)，也可能先減速后勻速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D. 由題知，線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)的速度大小相等，由動(dòng)能定理知，線框右邊從MN運(yùn)動(dòng)到PQ的過(guò)程中，合外力做的總功為零，恒力F做的功WF=Fd，則恒力F做的功與克服安培力做的功大小相等；克服安培力做多少功，線框中就產(chǎn)生多少電能，所以線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于Fd，故D錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始絡(luò)與MN垂直。從D點(diǎn)到達(dá)邊界開(kāi)始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是（ ）

　

A. 感應(yīng)電流方向不變

B. CD段直線始終不受安培力

C. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值E＝Bav

D. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩球在光滑的水平面上同向運(yùn)動(dòng)，mA=lkg，mB=2kg，=6m/s，=2 m/s，當(dāng)A球追上B球并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是（ ）

A. vA′=-4m/s，vB′=7m/s

B. vA′ =2m/s，vB′=4m/s

C. vA′=5 m/s，vB′=2.5 m/s

D. vA′=7 m/s，vB′=1.5m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年3月10日，全國(guó)政協(xié)十三屆二次會(huì)議第三次全體會(huì)議上，相關(guān)人士透露：未來(lái)十年左右，月球南極將出現(xiàn)中國(guó)主導(dǎo)、多國(guó)參與的月球科研站，中國(guó)人的足跡將踏上月球。假設(shè)你經(jīng)過(guò)刻苦學(xué)習(xí)與訓(xùn)練后成為宇航員并登上月球，你站在月球表面沿水平方向以大小為v0的速度拋出一個(gè)小球，小球經(jīng)時(shí)間t落到月球表面上的速度方向與月球表面間的夾角為θ，如圖所示。已知月球的半徑為R，引力常量為G。下列說(shuō)法正確的是

A. 月球表面的重力加速度為

B. 月球的質(zhì)量為

C. 月球的第一宇宙速度

D. 繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的最小周期為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根光滑固定導(dǎo)軌相距0.4m豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌末端P、Q兩點(diǎn)用兩根等長(zhǎng)的細(xì)導(dǎo)線懸掛金屬棒cd.棒cd的質(zhì)量為0.01kg，長(zhǎng)為0.2 m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里．相距0.2 m的水平虛線MN和JK之間的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示．在t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為0.02kg、阻值為0.3Ω的金屬棒ab從虛線MN上方0.2m高度處，由靜止開(kāi)放釋放，下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，結(jié)果棒ab在t1時(shí)刻從上邊界MN進(jìn)入磁場(chǎng)，并在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，在t2時(shí)刻從下邊界JK離開(kāi)磁場(chǎng)，g取10 m/s2.求：

(1)在0～t1時(shí)間內(nèi)，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；

(2)在t1～t2時(shí)間內(nèi)，棒cd受到細(xì)導(dǎo)線的總拉力為多大；

(3)棒cd在0～t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：

電阻箱R，定值電阻Rn，兩個(gè)電流表A1、A2，電鍵S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，待測(cè)電源，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)小組成員設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路圖。

（1）閉合電鍵S1，斷開(kāi)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R1，讀出電流表A2的示數(shù)I0；將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2合向1，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)仍為I0，此時(shí)電阻箱阻值為R2，則電流表A1的阻值RA1＝_____。

（2）將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2合向2，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表A1的示數(shù)I，實(shí)驗(yàn)小組成員打算用圖象分析I與R的關(guān)系，以電阻箱電阻R為橫軸，為了使圖象是直線，則縱軸y應(yīng)取_____。

A．I B．I2 C．1/I D．1/I2

（3）若測(cè)得電流表A1的內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R0＝2Ω，根據(jù)（2）選取的y軸，作出y﹣R圖象如圖乙所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω。

（4）按照本實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出的電源內(nèi)阻值_____。（選填“偏大”、“偏小”或“等于真實(shí)值”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車(chē)沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。

b．選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)O（t=0），然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。

c．通過(guò)測(cè)量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度，分別記作v1、v2、v3、v4、v5……

d．以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖3所示。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：

（1）在下列儀器和器材中，還需要使用的有____________和___________(填選項(xiàng)前的字母)。

A．電壓合適的50 Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平(含砝碼)

（2）在圖3中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫(huà)出v-t圖像_____________。

（3）觀察v-t圖像，可以判斷小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其依據(jù)是___________。v-t圖像斜率的物理意義是______________________。

（4）描繪v-t圖像前，還不知道小車(chē)是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速度表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)△t的要求是______（選填“越小越好”或“與大小無(wú)關(guān)”)；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選取的△x大小與速度測(cè)量的誤差______(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。

（5）早在16世紀(jì)末，伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了如圖4所示的“斜面實(shí)驗(yàn)”，反復(fù)做了上百次，驗(yàn)證了他的猜想。請(qǐng)你結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，分析說(shuō)明如何利用伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間均勻變化的_____________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時(shí)間為100s。下列說(shuō)法正確的是

A. 河的寬度為200m

B. 當(dāng)小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，小船到達(dá)對(duì)岸的位置與出發(fā)點(diǎn)間的距離為250m

C. 小船船頭方向與河岸成某一角度進(jìn)行渡河時(shí)，船的實(shí)際速度可以達(dá)到3.5m/s

D. 小船船頭方向與河岸成30°角渡河時(shí)，渡河的時(shí)間為200s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒。軌道AOB在O處平滑相接，B右側(cè)為粗糙水平面，有兩個(gè)材料及表面粗糙程度均相同的小物塊甲、乙，其質(zhì)量分別為m1和m2(m1>m2)，令小物塊甲從斜面上M點(diǎn)由靜止下滑，運(yùn)動(dòng)至粗糙水平面上的C點(diǎn)速度恰好減為0，測(cè)量B、C間距為x0，把小物塊乙置于B點(diǎn)，小物塊甲仍從斜面上M點(diǎn)由靜止下滑，小物塊甲與小物塊乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移分別為x1、x2。

(1)為驗(yàn)證碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，是否需要測(cè)量小物塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?___________(選填“是”或“否”)；小物塊甲與軌道AOB間的摩擦力是否影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果?___________(選填“是”或“否”)。

(2)若滿足關(guān)系式______________，則二者碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。

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