如圖所示,ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌,處在方向豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,AB間距為L(zhǎng),左右兩端均接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)且不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,并與輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動(dòng)系統(tǒng).開始時(shí),彈簧處于自然長(zhǎng)度,導(dǎo)體棒MN具有水平向左的初速度v0,經(jīng)過一段時(shí)間,導(dǎo)體棒MN第一次運(yùn)動(dòng)到最右端,這一過程中AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則 ( )
A.初始時(shí)刻棒所受的安培力大小為 |
B.當(dāng)棒再一次回到初始位置時(shí),AB間電阻的熱功率為 |
C.當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí),彈簧具有的彈性勢(shì)能為mv02-2Q |
D.當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí),彈簧具有的彈性勢(shì)能為mv02-6Q |
AC
解析試題分析:導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),MN相當(dāng)于電源,而AB和CD之間的電阻相當(dāng)于外電路,為并聯(lián)關(guān)系,由于導(dǎo)體棒電阻不計(jì),所以電路總電阻為,初始導(dǎo)體棒以速度向左切割磁感線,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),干路電流,導(dǎo)體棒受到的安培力,選項(xiàng)A對(duì)。當(dāng)棒再一次回到初始位置時(shí),由于部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,所以速度小于,電流小于,AB間電阻的電流小于即小于,熱功率小于,選項(xiàng)B錯(cuò)。當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí),AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則對(duì)導(dǎo)體棒安培力做功為,動(dòng)能變?yōu)?,根據(jù)功能關(guān)系有,所以彈簧具有的彈性勢(shì)能,選項(xiàng)C對(duì)D錯(cuò)。
考點(diǎn):電磁感應(yīng) 安培力做功 功能關(guān)系
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,MN右側(cè)一正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,上邊界與MN垂直.現(xiàn)有一與磁場(chǎng)邊界完全相同的三角形導(dǎo)體框,垂直于MN勻速向右運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體框穿過磁場(chǎng)過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象可能是 (取逆時(shí)針電流為正)( )
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電感L的電阻不計(jì),電阻R的阻值大于燈泡D的阻值,在t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S,經(jīng)過一段時(shí)間后,在t=t1時(shí)刻斷開S,下列表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時(shí)間t變化的圖像中,正確的是
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅絲圈,線圈均與傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶,線圈進(jìn)入磁場(chǎng)前等間距排列,穿過磁場(chǎng)后根據(jù)線圈間距,就能夠檢測(cè)出不合格線圈,下列分析和判斷正確的是( )
A.若線圈閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng) |
B.若線圈不閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng) |
C.從圖中可以看出,第2個(gè)線圈是不合格線圈 |
D.從圖中可以看出,第3個(gè)線圈是不合格線圈 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
物理課上,老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”.如圖,她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后,將一金屬套環(huán)置于線圈L上,且使鐵芯穿過套環(huán),閉合開關(guān)S的瞬間,套環(huán)立刻跳起.某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗(yàn).他連接好電路,經(jīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn),線圈上的套環(huán)均未動(dòng),對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn),下列四個(gè)選項(xiàng)中,導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是
A.線圈接在了直流電源上 |
B.電源電壓過高 |
C.直流電源的正負(fù)極接反了 |
D.所用套環(huán)的材料與老師的不同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示是一種延時(shí)開關(guān),當(dāng)S1閉合時(shí),電磁鐵F將銜鐵D吸下,C線路接通;當(dāng)S1斷開時(shí),由于電磁感應(yīng)作用,D將延遲一段時(shí)間才被釋放,則
A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用 |
B.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用 |
C.如果斷開B線圈的開關(guān)S 2,無延時(shí)作用 |
D.如果斷開B線圈的開關(guān)S 2,延時(shí)將變長(zhǎng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,間距為L(zhǎng),電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌左端用一阻值為R的電阻連接,導(dǎo)軌上橫跨一根質(zhì)量為m,電阻也為R的金屬棒,金屬棒與軌道接觸良好.整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)使金屬棒以初速度v0沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),若金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中通過的電荷量為q.下列說法正確的是( )
A.金屬棒在導(dǎo)軌上做勻減速運(yùn)動(dòng) |
B.整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為 |
C.整個(gè)過程中金屬棒在導(dǎo)軌上發(fā)生的位移為 |
D.整個(gè)過程中金屬棒克服安培力做功為 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所不,一由均勻電阻絲折成的正方形閉合線框abcd,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框平面與磁場(chǎng)垂直,線框bc邊與磁場(chǎng)左.右邊界平行。若將該線框以不同的速率從圖示位置分別從磁場(chǎng)左.右邊界勻速拉出至全部離開磁場(chǎng),在此過程中( )
A.流過ab邊的電流方向相反 |
B.a(chǎn)b邊所受安培力的大小相等 |
C.線框中產(chǎn)生的焦耳熱相等 |
D.通過電阻絲某橫截面的電荷量相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
邊長(zhǎng)為a的閉合金屬正三角形框架,左邊豎直且與磁場(chǎng)右邊界平行,完全處于垂直于框架平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)把框架勻速水平向右拉出磁場(chǎng),如圖所示,則下列圖象與這一過程相符合的是( ).
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