练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    1．如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，具有一定电阻的正方形金属线框的右边与磁场的边界重合．在外力作用下，金属线框从O时刻由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，t1时刻线框全部进入磁场．若规定顺时针方向为感应电流i的正方形，则感应电流i、外力大小为F，线框中电功率的瞬时值P以及通过导体横截面的电荷量q随时间变化的关系正确的是（　　）
    A．B．C．D．

    分析 由线框进入磁场中切割磁感线，根据运动学公式可知速度与时间关系；由法拉第电磁感应定律E=BLv，可得出产生感应电动势与速度关系，由闭合电路欧姆定律来确定感应电流的大小，并由安培力公式可确定其大小与时间的关系；由牛顿第二定律来确定合力与时间的关系；最后得出电量、功率的表达式来分别得出各自与时间的关系．

    解答 解：A、线框做匀加速运动，其速度v=at，感应电动势E=BLv，感应电流 i=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLat}{R}$，i与t成正比，故A正确．
    B、线框进入磁场过程中受到的安培力FB=BiL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}at}{R}$，由牛顿第二定律得：F-FB=ma，得 F=ma+$\frac{{B}^{2}{L}^{2}at}{R}$，F-t图象是不过原点的倾斜直线，故B错误．
    C、线框的位移x=$\frac{1}{2}$at2，电荷量q=It△t=$\frac{\overline{E}}{R}△t$=$\frac{BLx}{R}$=$\frac{BLa{t}^{2}}{2R}$∝t2，故q-t图象应是开口向上，过原点的抛物线．故C正确；
    D、线框的电功率 P=i2R=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{a}^{2}{t}^{2}}{R}$∝t2，故D正确．
    故选：ACD．

    点评 解决本题的关键掌握运动学公式，并由各自表达式来进行推导，从而得出结论是否正确，以及掌握切割产生的感应电动势E=BLv．知道L为有效长度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图为多用电表的内部结构图，开关s接____时，电表作为较小量程的电流表使用．（　　）
    A．1B．2C．4D．6

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电容器C两极板之间有一通过绝缘轻绳悬挂的带电小球，闭合开关S1，S2，电路稳定后轻绳与竖直方向的夹角为θ，下列有关说法正确的是（　　）
    A．使滑片P1向左端缓慢滑动时，θ不变
    B．使滑片P2向上端缓慢滑动时，θ减小
    C．断开开关S1、S2，将C两极板错开一些，θ增大
    D．断开开关S1、S2，将C两极板间距增大一些，θ减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．桌面离地面的高度是0.8m，坐标系原点定在桌面上，向下方向为坐标轴的正方向，如图所示．通过测量，确定图中A、B的坐标．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．如图甲所示，轨道左端接有一电容为C的电容器，导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动．电容器两极板间电势差随时间变化的图象如图乙所示，下列关于导体棒运动的速度v、导体棒受到的外力F随时间变化的图象正确的是（　　）
    A．B．C．D．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图，一对表面粗糙的平行金属轨道竖直固定在水平地面上，轨道与地面绝缘，轨道顶端连接有一定值电阻R，在A1A2、A3A4区域内有垂直于轨道平面向里的匀强磁场，一水平金属杆CD通过两金属环套在轨道上，现使金属杆CD以某一初速度竖直向上运动，穿过磁场区域后继续上升到最高位置A5A6，然后落回到地面，此后不再运动，已知金属杆CD与轨道间的摩擦力大小恒为其重力的$\frac{1}{3}$倍，金属杆C向上运动经过A1A2和A3A4位置时，速度之比为2：1，A3A4与A5A6间的距离是A1A2与A3A4间的距离的n倍，金属杆CD向下运动刚进入磁场区域就做匀速运动，重力加速度为g，金属轨道与金属杆CD的电阻都忽略不计．求：
    （1）金属杆CD向上，向下两次经过A3A4位置时的速度之比；
    （2）金属杆CD向上运动经过A1A2刚进入磁场时的加速度大小；
    （3）金属杆CD向上、向下两次经过磁场区域的过程中定值电阻R上产生的焦耳热之比．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    13．如图甲所示，间距为L、足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ放置在绝缘水平桌面上，N、Q间接有电阻R0，导体棒ab垂直放置在导轨上，接触良好．导轨间直径为L的圆形区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B的大小随时间t变化规律如图乙所示，导体棒和导轨的电阻不计，导体棒ab静止．求：

    （1）在0～t0时间内，回路中的感应电动势E；
    （2）在0～t0时间内，电阻R0产生的热量Q；
    （3）若从t=t0时刻开始，导体棒以速度v向右匀速运动，则导体棒通过圆形区域过程中，导体棒所受安培力F的最大值．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的本质联系．
    电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即E=n$\frac{△φ}{△t}$，这就是法拉第电磁感应定律．

    （1）如图所示，把矩形线框abcd放在磁感应强度为B的匀强磁场里，线框平面跟磁感线垂直．设线框可动部分ab的长度为L，它以速度v向右匀速运动．请根据法拉第电磁感应定律推导出闭合电路的感应电动势E=BLv．
     （2）两根足够长的光滑直金属导轨平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L．两导轨间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆MN放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽略．让金属杆MN由静止沿导轨开始下滑．求
    ①当导体棒的速度为v（未达到最大速度）时，通过MN棒的电流大小和方向；
    ②导体棒运动的最大速度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    11．用如图1所示的电路测定一节蓄电池（电动势约为2V）的电动势和内阻．蓄电池内阻非常小，为防止调节滑动变阻器时因电流过大而损坏器材，电路中用了一个保护电阻R0，除蓄电池、滑动变阻器、导线、开关、电流表（量程3A）外，可供使用的电压表和保护电阻有：

    A．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
    B．电压表（量程15V，内阻约15kΩ）
    C．保护电阻甲（阻值1Ω、额定功率5W）
    D．保护电阻乙（阻值10Ω、额定功率10W）
    （1）在实验中，电压表选A，定值电阻选C（填序号）．
    （2）根据电路图，在图2中用实线代替导线，把未完成的电路实物图连接完整．
    （3）根据测量数据在坐标纸上做U-I图线如图3所示，可求得待测电池的电动势为V，内阻为Ω．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案