如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,外力F向右为正.则以下能反映感应电动势E和外力F随时间变化规律的图象是( )
AD
解析试题分析:根据楞次定律判断可知,安培力阻碍导体与磁场间的相对运动,所以线框所受的安培力方向向左,由平衡条件得知外力方向一直向右,为正.t在时间内,线框通过左边的磁场,根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿顺时针,为负值.产生的感应电动势为
,感应电流为
,外力等于安培力,为
;在
时间内,线框从左边磁场进入中间磁场,线框的左边和右边都产生磁感线产生感应电动势,根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿逆时针,为正值.回路中总的感应电动势为
,感应电流为
,外力等于安培力,为
;在
时间内,线框从中间磁场进入右边磁场,线框的左边和右边都产生磁感线产生感应电动势,根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿顺时针,为负值.回路中总的感应电动势为
,感应电流为
,外力等于安培力,为
;在
时间内,从右边磁场穿出,根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿逆时针,为正值.产生的感应电动势为
,感应电流为
,外力等于安培力,为
;所以根据数学知识可知,AD正确.
考点:考查了电磁感应中切割类问题
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(13分)如图所示,电解槽A和电炉B并联接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω.当S1闭合、S2断开时,电炉消耗的功率为684 W;当S1、S2都闭合时,电炉消耗的功率为475 W.(电炉电阻不变)试求:
(1)电源电动势;
(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2都闭合时,电解槽消耗的电功率.
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径d时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5 Ω,用伏安法测出金属丝的电阻R,然后由算出该金属材料的电阻率。
(1)从图中读出金属丝的直径d为___mm.
(2) i为测金属丝的电阻, 取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
①电压表0~3 V,内阻10 kΩ
②电压表0~15 V,内阻50 kΩ
③电流表0~0.6 A,内阻0.05 Ω
④电流表0~3 A,内阻0.01 Ω
⑤滑动变阻器0~10 Ω
⑥滑动变阻器0~100 Ω
下列说法正确的是( )
A.电压表应选用器材① | B.电流表应选用器材④ |
C.实验时通电时间不宜过长 | D.d值只需在金属丝中央测量一次即可 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程Im.
所用器材有:量程不准的电流表,内阻r1=10.0 Ω,量程标称为5.0 mA;标准电流表
,内阻r2=45.0 Ω,量程1.0 mA;标准电阻R1,阻值10.0 Ω;滑动变阻器R,总电阻为300.0 Ω;电源E,电动势3.0 V,内阻不计;保护电阻R2;开关S;导线.
回答下列问题:
(1)在图甲所示的实物图上画出连线.
(2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片c应滑动至________端.
(3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表满偏;若此时电流表
的示数为I2,则
的量程Im=________.
(4)若测量时,未调到满偏,两电流表的示数如图乙所示,从图中读出
的示数I1=________,
的示数I2=________;由读出的数据计算得Im=________.(保留三位有效数字)
(5)写出一条提高测量准确度的建议:______________.
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时,因无电源和电流表,他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电源,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线电流为I时,小磁针偏转了30º,问当他发现小磁针偏转了60º,通过该直导线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )
A.![]() | B.2I | C.3I | D.无法确定 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中,则关于正、负电子,下列说法不正确的是
A.在磁场中运动的时间相同 | B.在磁场中运动的轨道半径相同 |
C.出边界时两者的速度相同 | D.出边界点到O点处的距离相等 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图甲所示,绝缘板静止在粗糙水平地面上,质量为1kg、边长为1m、电阻为0.lΩ的正方形金属框ABCD位于绝缘板上,E、F分别为BC、AD的中点。某时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场,其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图乙所示,AB边恰在磁场边缘以外;FECD区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B2=0.5 T,CD边恰在磁场边缘以内。设金属框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,两磁场均有理想边界,取g=10m/s2。则( )
A.金属框中产生的感应电动势大小为1V
B.金属框受到向右的安培力大小为5N
C.金属框中的感应电流方向沿ADCB方向
D.如果金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3,则金属框可以在绝缘板上保持静止
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图,一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场(B)和匀强电场(E)组成的速度选择器,然后粒子通过平板S上的狭缝P,进入另一匀强磁场B′,最终打在A1A2上.下列表述正确的是
A.粒子带负电
B.所有打在A1A2上的粒子,在磁场B′中运动时间都相同
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大
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