Processing math: 0%
13.如圖所示,用粗細(xì)均勻的銅導(dǎo)線制成半徑為r的圓環(huán),PQ為圓環(huán)的直徑,其左右兩側(cè)存在垂直圓環(huán)所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,但方向相反,圓環(huán)的電阻為2R.一根長(zhǎng)度為2r、電阻為R的金屬棒MN繞著圓環(huán)的圓心O點(diǎn)緊貼著圓環(huán)以角速度ω沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒MN與圓環(huán)始終接觸良好,則下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.金屬棒MN兩端的電壓大小為Bωr2
B.圓環(huán)消耗的電功率是恒定的
C.圓環(huán)中電流的大小為\frac{{2Bω{r^2}}}{3R}
D.金屬棒MN旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中,電路中產(chǎn)生的熱量為\frac{{4π{B^2}ω{r^4}}}{3R}

分析 根據(jù)右手定則來(lái)確定感應(yīng)電流的方向; 由法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),即為兩種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之和; 并由閉合電路歐姆定律來(lái)計(jì)算感應(yīng)電流大�。� 最后根據(jù)焦耳定律來(lái)確定一周外力做功的多少.

解答 解:AC、由右手定則,MN中電流方向由M到N,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為兩者之和,即為:E=2×\frac{1}{2}B{r}^{2}ω=Br2ω
總電阻為:{R}_{總}(cāng)=\frac{1}{2}R+R=\frac{3}{2}R
總電流為:I=\frac{E}{{R}_{總}(cāng)}=\frac{2B{r}^{2}ω}{3R}
圓環(huán)中的電流為:I′=\frac{1}{2}I=\frac{B{r}^{2}ω}{3R}
金屬棒MN兩端的電壓大小為:U=I′R=\frac{B{r}^{2}ω}{3},故AC錯(cuò)誤.
B、由A的分析可知,流過(guò)環(huán)的電流不變,則環(huán)消耗的電功率不變,故B正確.
D、MN旋轉(zhuǎn)一周外力做功為:W=EIt=B{r}^{2}ω•\frac{2B{r}^{2}ω}{3R}•\frac{2π}{ω}=\frac{4π{B}^{2}{r}^{4}ω}{3R},故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 理解右手定則、法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、焦耳定律,注意金屬棒在不同磁場(chǎng)中切割產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)應(yīng)該相加,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,AOB為扇形玻璃磚的橫截面,在如圖截面內(nèi),一單色細(xì)光束照射到AO邊上的C點(diǎn),入射光線與AO邊的夾角為30°,折射光線平行于BO邊.已知圓弧的半徑為R,C,C點(diǎn)到BO面的距離為\frac{R}{2},AD⊥BO,∠DAO=30°,光在真空中的傳播速度為c,求:
(�。┎AТu的折射率;
(ⅱ)光在玻璃磚中傳播的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.一木塊從固定半球形的碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過(guò)程中,由于摩擦力的作用使得木塊速率不變,則木塊在下滑過(guò)程中( �。�
A.加速度大小不變B.加速度越來(lái)越大C.摩擦力大小不變D.向心力大小越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.圖示為一定質(zhì)量的理想氣體p-T變化圖象,則下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.a→b的過(guò)程氣體體積增加B.a→d的過(guò)程氣體體積減小
C.c→d的過(guò)程氣體體積增加D.b→c的過(guò)程氣體體積減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,微粒A位于一定高度處,其質(zhì)量m=1.0×10-4kg,帶電荷量q=+1.0×10-6C,塑料長(zhǎng)方體空心盒子B位于水平地面上,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1.B上表面的下方存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=2×103N/C,B上表面的上方存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為0.5E,B上表面開有一系列略大于A的小孔,孔間距滿足一定的關(guān)系,使得A進(jìn)出B的過(guò)程中始終不渝B接觸,當(dāng)A以v1=1m/s的速度從孔1豎直向下進(jìn)入B的瞬間,B恰以v2=0.6m/s的速度向右滑行,設(shè)B足夠長(zhǎng),足夠高且上表面的厚度不計(jì),取g=10m/s2,A恰能順次從各個(gè)小孔進(jìn)出B,試求:

(1)從A第一次進(jìn)入B至B停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,B通過(guò)的總路程s;
(2)B上至少要開多少個(gè)小孔,才能保證A始終不與B接觸;
(3)從右到左,B上表面各相鄰小孔之間的距離分別為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,兩根間距為L(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌(不計(jì)電阻),由一段圓弧部分與一段無(wú)限長(zhǎng)的水平段部
分組成.其水平段加有豎直向下方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌水平段上靜止放置一金屬棒cd,質(zhì)量為2m,電阻為2r.另一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒ab,從圓弧段M處由靜止釋放下滑至N處進(jìn)入水平段,圓弧段MN半徑為R,所對(duì)圓心角為60°,下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.ab棒在N處進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間時(shí)棒中電流I=\frac{BL\sqrt{gR}}{2r}
B.ab棒在進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,ab棒受到的安培力大于cd棒所受的安培力
C.cd棒能達(dá)到的最大速度vm=\frac{1}{2}\sqrt{gR}
D.ab棒由靜止到達(dá)最大速度過(guò)程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱Q=\frac{1}{3}mgR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,平行且足夠長(zhǎng)的兩條光滑金屬導(dǎo)軌,相距0.5m,與水平面夾角為30°,不計(jì)電阻,廣闊的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T,垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd,長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.5m,電阻均為R=0.1Ω,質(zhì)量均為m=0.2kg,兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng).現(xiàn)ab棒在外力作用下,以恒定速度v1=2m/s沿著導(dǎo)軌向上滑動(dòng),cd棒則由靜止釋放,試求:(取g=10m/s2
(1)金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1;
(2)金屬棒cd開始運(yùn)動(dòng)的加速度a
(3)金屬棒cd的最終速度v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.為了進(jìn)一步宣傳宜居城市--湄潭,近年來(lái),縣政府以直升機(jī)瀏覽茶海的方式,向游客展示湄潭風(fēng)光.假設(shè)直升機(jī)停在茶海上空,該處地磁場(chǎng)豎直向下分量為B,該機(jī)金屬主旋翼葉片長(zhǎng)L,順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳,螺旋槳以角速度ω逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),下列關(guān)于螺旋槳葉片兩端電勢(shì)高低及大小的說(shuō)法中正確的是(  )
A.近軸端高,遠(yuǎn)軸端低 E=BL2ωB.近軸端高,遠(yuǎn)軸端高 E=\frac{B{L}^{2}ω}{2}
C.近軸端高低,遠(yuǎn)軸端高 E=BL2ωD.近軸端高,遠(yuǎn)軸端低 E=\frac{B{L}^{2}ω}{2}

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.在做用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為n,又用滴管測(cè)得每N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V,將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上,在玻璃板上描出油膜的邊界線,再把玻璃板放在畫有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上(如圖),數(shù)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m.用以上字母表示下列各量,則:
(1)油酸膜的面積S=ma2;
(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積V=\frac{nV}{N}
(3)按以上實(shí)驗(yàn)測(cè)出的油酸分子的直徑d=\frac{nV}{m{a}^{2}N}
(4)下列關(guān)于一滴油酸酒精溶液的體積的測(cè)量方法中最合理的是C
A.先用天平測(cè)出一滴油酸酒精溶液的質(zhì)量,然后通過(guò)密度算出體積
B.直接用量筒測(cè)出一滴油酸酒精溶液的體積
C.先用量筒測(cè)出1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)n,然后算得一滴油酸酒精溶液的體積
D.先用量筒測(cè)出100滴油酸酒精溶液的體積V,然后算得一滴油酸酒精溶液的體積.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案
闂佺ǹ楠忛幏锟� 闂傚倸鍋婇幏锟�