精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,水平放置的U形光滑框架上接一个阻值为R0的电阻,放在垂直纸面向里的、场强大小为B的匀强磁场中,一个半径为L、质量为m的半圆形硬导体AC在水平向右的恒定外力F的作用下,由静止开始运动距离d后速度达到v,半圆形硬导体AC的电阻为r,其余电阻不计。下列说法正确的是

A. 此时AC两端电压为UAC=2BLv

B. 此时电阻R0的热功率为P=

C. 此过程中导体AC的平均速度大于

D. 此过程中通过电阻R0的电荷量为q=

【答案】BCD

【解析】

导体AB有效切割的长度等于半圆的直径2L,半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小为:E=B2Lv=2BLvAB相当于电源,其两端的电压是外电压,由欧姆定律得:,故A错误。此时电阻R0的热功率为,选项B正确;若导体棒做匀加速运动,则平均速度等于v/2,但是由于导体棒AC做加速度减小的加速运动,根据运动图像可知,此过程中的位移大于做匀加速过程的位移,则此过程中导体AC的平均速度大于v/2 ,选项C正确;根据可知此过程中通过电阻R0的电荷量为,选项D正确;故选BCD.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用,三星质量也相同.现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星做圆周运动,如图甲所示;另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,如图乙所示.设这三个星体的质量均为m,且两种系统中各星间的距离已在图甲、图乙中标出,引力常量为G,则:

1)直线三星系统中星体做圆周运动的周期为多少?

2)三角形三星系统中每颗星做圆周运动的角速度为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】物理探究小组要验证机械能守恒定律,采用如图甲装置原理,实验器材为:铁架台,约50cm不可伸长的细线,带小孔的小铁球,光电门和数据采集器(连接光电门和计算机可以记录挡光的时间),量角器,刻度尺,游标卡尺,计算机。实验前小组成员先查阅资料得到当地的重力加速度为g,再将细线穿过小铁球,悬挂在铁架台的横杆上,在小球轨迹的最低点安装好光电门,测量摆线的长度l,摆球的直径d,再将小球拉至某高处,在摆线伸直时测量摆线偏离竖直方向的夹角θ,然后静止释放小球,记录摆球通过光电门的时间t.

1)用50分度游标卡尺测量小球直径,刻度线如图乙(中间若干刻度线未画出),则d=______cm

2)实验中可通过v=______计算小球通过最低点的速度。

3)若实验数据在误差允许范围内满足v2=______,则可得到摆球机械能守恒的结论。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,实线和虚线分别表示某电场的电场线和等势线,下列说法中,正确的是

A. a点场强小于c点场强

B. a点电势高于c点电势

C. 若将一试探电荷+qa点移动到b点,电场力做正功

D. 若在c点静止释放一个不计重力的正电荷,粒子将沿直线cb运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖质量为m,杯身与热水的总质量为M,杯子的横截面积为S。初始时杯内气体的温度为T0,压强与大气压强p0相等。因杯子不保温,杯内气体温度将逐步降低,不计摩擦。

1)求温度降为T1时杯内气体的压强P1

2)杯身保持静止,温度为T1时提起杯盖所需的力至少多大?

3)温度为多少时,用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象.从该时刻起,下列说法正确的是_________.

A. 经过0.1s,质点Q回到原位置

B. 经过0.1s时,质点Q的运动方向沿y轴负方向

C. 经过0.15s,这列波沿x轴的正方向传播了3m

D. 经过0.25s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度

E. 经过0.35s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,单匝直角三角形导线框OMN在匀强磁场中以ON所在的直线为轴匀速转动,角速度为ω,已知OM边长为l ,匀强磁场垂直于ON向右,磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是( )

A. 导线框OMN内产生大小恒定的电流

B. 截掉导线MN,则电动势最大值变小

C. 导线框OMN产生的电流方向为OMNO

D. 导线框OMN内产生的电动势最大值为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。如图所示:一段横截面积为S、长为l的金属电阻丝,单位体积内有n个自由电子,每一个电子电量为e。该电阻丝通有恒定电流时,两端的电势差为U,假设自由电子定向移动的速率均为v

1)求导线中的电流I

2)有人说导线中电流做功,实质上就是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。这种说法是否正确,通过计算说明。

3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况,物理学家引入了电流密度这一物理量,定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量。若已知该导线中的电流密度为,导线的电阻率为,试证明:

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一有界匀强磁场垂直于xOy平面向里,其边界是以坐标原点O为圆心、半径为R的圆.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从磁场边界与x轴交点P处以初速度大小v0、沿x轴正方向射入磁场,恰能从M点离开磁场.不计粒子的重力.

1)求匀强磁场的磁感应强度大小B

2)若带电粒子从P点以速度大小v0射入磁场,改变初速度的方向,粒子恰能经过原点O,求粒子在磁场中运动的时间t及离开磁场时速度的方向;

3)在匀强磁场外侧加一有界均匀辐向电场,如图所示,与O点相等距离处的电场强度大小相等,方向指向原点O.带电粒子从P点沿x轴正方向射入磁场,改变初速度的大小,粒子恰能不离开电场外边界且能回到P点,求粒子初速度大小v以及电场两边界间的电势差U

查看答案和解析>>

同步练习册答案