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20.如图所示,半径为R的圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场,一半径也为R的圆形导线环从图示位置在纸面内沿二者圆心的连线匀速穿过磁场.若规定顺时针方向为感应电流正方向,则选项中能描述导线环内感应电流i随时间t的变化关系的图线是(  )
A.B.C.D.

分析 根据有界磁场的直径和圆形导线环半径的关系可知,根据法拉第电磁感应定律,即可求得感应电流的大小表达式,再根据楞次定律可以判断出磁场感应电流的方向就可做出选择.

解答 解:A、由题意可知,圆形导线环进入磁场时,有效切割长度非均匀增大,则感应电流非均匀增大,因此A错误,
B、再根据楞次定律,进与出磁场方向的感应电流方向不同,即进磁场时,感应电流方向逆进针,为负方向,而出磁场时,感应电流方向为顺时针,即为正方向,故B正确,C错误,
D、根据法拉第电磁感应定律可知,当圆形导线环完全进入磁场过程中,感应电流负向渐渐增大,当出磁场过程中,感应电流正向在渐渐减小,故D错误;
故选:B.

点评 此类题目属于统一性选择题,四个选项说的同一问题,往往利用排除法和特殊过程方法就可轻松解决,注意理解法拉第电磁感应定律与楞次定律的应用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有10匝,线圈由粗细均匀、单位长度的质量为5g的导线绕制而成,三条细线呈对称分布,稳定时线圈平面水平,在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁,磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O,测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5T,方向与竖直线成30°角,要使三条细线上的张力为零,线圈中通过的电流至少为(  )
A.0.02AB.0.1AC.0.2AD.0.4 A

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,在xOy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着沿y轴负方向的匀强电场.初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后,从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域,重力不计,经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直于y轴进入电场区域,在电场中偏转并击中x轴上的C点.已知OA=OC=d.则磁感应强度B和电场强度E可表示为(  )
A.B=$\frac{\sqrt{2qUm}}{qd}$,E=$\frac{2U}{d}$B.B=$\frac{\sqrt{2qUm}}{qd}$,E=$\frac{4U}{d}$C.B=$\sqrt{\frac{qUm}{qd}}$,E=$\frac{2U}{d}$D.B=$\sqrt{\frac{qUm}{qd}}$,E=$\frac{4U}{d}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.理论上已经证明:质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零.现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体,O为球心,以O为原点建立坐标轴Ox,如图所示.在x轴上各位置重力加速度大小用g表示,地球表面处重力加速度大小用g0表示,则选项的四个g值随x的变化关系图正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.甲图和乙图分别为一列简谐横波在t0=0时刻的波形图和这列波中质点P点的振动图线.下列说法正确的是(  )
A.质点P在t=4s时沿y轴正方向运动
B.质点Q在t0时沿y轴负方向运动
C.波速v=1m/s,沿x轴的负方向传播
D.t0时刻,质点Q和质点P的速度方向相同
E.质点P在t=3s和t=5s时加速度大小相等方向相反

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.利用光电传感器验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示,所给器材有:固定在底座上带有刻度的竖直钢管、钢球吸附器、两个光电门A、B,接钢球用的小网.

实验时首先利用游标上有20小格的游标卡尺测量小球直径d如图乙所示,读出d=1.035cm,再测出两光电门之间的高度差h,最后由静止释放钢球,记录钢球通过两光电门的时间间隔分别为t1、t2,取重力加速度为g.若满足等量关系式$2gh=(\frac{d}{{t}_{2}})^{2}-(\frac{d}{{t}_{1}})^{2}$(用所测物理量符号表示),则可验证钢球下落过程中机械能守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.为测定某电源的电动势E、内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图(a)所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好.实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d=0.400mm.实验时,闭合开关S,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I的数据,并求得$\frac{U}{I}$的数值,如表所示:
x/m 0.10 0.20 0.300.40  0.50 0.60
 UU/V 1.50 1.72 1.89 2.00 2.10 2.18
 II/A 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28
 $\frac{U}{I}$/Ω 3.06 4.00 4.97 6.06 6.77 7.79
①请根据表中数据在图(b)上描点连线作U-I关系图象,根据该图象,可得电源的电动势E=2.98~3.02V、内阻r=1.0~1.1Ω.
②根据表中数据作出的$\frac{U}{I}$-x关系图象如图(c)所示,利用该图象,可求得电阻丝的电阻率ρ=1.2×10-6或1.3×10-6Ω•m(保留两位有效数字).
③图(c)中$\frac{U}{I}$-x关系图象纵轴截距的物理意义是电流表的内阻为2Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,电梯质量为M,地板上放置一质量为m的物体,钢索拉着电梯由静止开始向上做加速运动,当上升高度为H时,速度达到v.则(  )
A.地板对物体的支持力做的功等于$\frac{1}{2}$mv2
B.合力对物体做的功等于mgH+$\frac{1}{2}$mv2
C.钢索的拉力做的功等于$\frac{1}{2}$Mv2+MgH
D.合力对电梯M做的功等于$\frac{1}{2}$Mv2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图所示,在正四棱柱abcd-a′b′c′d′的中心线OO′上有一根通有恒定电流的无限长直导线,比较各点的磁场(  )
A.棱ab上的各点磁感应强度方向相同
B.棱ad上的各点磁感应强度大小相等
C.棱aa′上的各点磁感应强度大小相等
D.棱cc′上的各点磁感应强度方向相同

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