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如图所示,闭合线圈固定在小车上,总质量为1kg.它们在光滑水平面上,以10m/s的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B的水平有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,已知小车运动的速度ν随车的位移s变化的ν—s图象如图所示.则以下说法的正确是(     )
A.线圈的长度L=15cm
B.磁场的宽度d="15cm"
C.线圈通过磁场过程中产生的热量为48J
D.线圈进入磁场过程中做匀加速运动,加速度为0.8m/s2
C
A、线圈进入磁场时,受到向左的安培力,速度减小,感应电动势减小,感应电流减小,安培力减小,知加速度减小,所以进磁场的过程做加速度减小的减速运动,完全进入磁场后,不受安培力,做匀速直线运动.根据图象知,线圈的长度L=10cm,磁场的宽度d=15cm+10cm=25cm.故A、B、D错误.
C、线圈进磁场时的速度为10m/s,出磁场时的速度为2m/s,根据能量守恒得:Q=.故C正确.
故选C.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,固定在水平面上的三角形导线框PQS顶角为θ.处于垂直于纸面向里的匀强磁场中.一根用与导线框同样材料制作的导线棒MN放在导线框上,保持MN⊥QS.用水平力F拉MN向右匀速运动,MN与导轨间的接触电阻和摩擦都忽略不计.则下列说法中正确的是(   )
A.回路中的感应电流方向不变,大小逐渐增大
B.回路中的感应电流方向不变,大小逐渐减小
C.回路中的感应电流方向和大小都保持不变
D.水平力F的大小保持不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,两根金属导轨平行放置在倾角为30°的斜面上,导轨左端接有电阻,导轨自身电阻不计.匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为.质量为 ,电阻为的金属棒ab由静止释放,沿导轨下滑,如图所示.设导轨足够长,导轨宽度,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑的高度为时,恰好达到最大速度vm=2m/s,求此过程中:   

小题1:金属棒受到的摩擦阻力;
小题2:电阻R中产生的热量;  
小题3:通过电阻R的电量.    

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之接触良好,棒左侧两导轨之间连接一可控的负载电阻(图中未画出),导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直与导轨所在平面,开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0,在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻使棒中的电流强度I保持不变,导体棒一直在磁场中运动,若不计导轨电阻,则下述判断和计算结果正确的是                                                         (    )
A.导体棒做匀减速运动
B.在此过程中导体棒上感应电动势的平均值为
C.在此过程中负载电阻上消耗的平均功率为
D.因为负载电阻的值不能确定,所以上述结论都不对

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科目:高中物理 来源:不详 题型:应用设计题

(6分)如图所示是研究电磁感应现象的实验仪器,虚线框内给出了原、副线圈导线的绕法,实验前已查明电流表中电流从左接线柱流入时指针向左偏.
(1)用笔画线代替导线在答卷对应的图上连接好实验电路.
(2)若实验中原线圈插入副线圈后,开关S闭合的瞬间,观察到电流表指针向左偏,试在电路连接图中标出电源的正、负极.
(3)若将原线圈拔出,则拔出时电流表指针向      偏.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,将一个矩形小线圈放在一个大匀强磁场中,线圈平面平行于磁感线,则线圈中有感应电流产生的是 (   )
A.当矩形线圈做平行于磁感线的平动
B.当矩形线圈做垂直于磁感线的平行移动
C.当矩形线圈绕AB边做转动时
D.当矩形线圈绕BC边做转动时

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心.环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场磁感应强度的大小相等,方向相反且均与纸面垂直.导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触.在圆心和圆环间连有电阻R.杆OM以匀角速度ω逆时针转动,t=0时恰好在图示位置.规定从a到b流经电阻R的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从t=0开始转动一周的过程中,电流随ωt变化的图象是(    )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,沿水平面放有宽50cm的U形光滑金属框架.电路中电阻  R=2.0Ω,其余电阻不计,匀强磁场B=0.8T,方向垂直于框架平面向上,金属棒MN质量为30g,它与框架两边垂直,MN的中点O用水平的绳跨过定滑轮系一个质量为40g的砝码,自静止释放砝码后,电阻R能得到的最大功率为      w.                      

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,在相距为L的光滑的足够长的水平轨道上放有一金属杆AB,在光滑的倾斜轨道上放有另一个质量为的金属杆CD,金属杆与轨道接触良好,整个回路电阻为R,倾斜轨道与水平面夹角为。有一一个与水平轨道平面垂直、方向向下、磁感应强度为B1的匀强磁场;有另一个与倾斜轨道平面垂直、磁感应强度为B2的匀强磁场。为了使CD能够静止,金属杆船在外力F作用下向左匀速运动,试问:

(1)匀强磁场B2的方向;
(2)通过CD杆的电流大小;
(3)外力F的功率是多大?

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