16．如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路，虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始終與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．感應(yīng)電流方向不變B．CD段直線始終不受安培力
C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=BavD．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值$\overline{E}$=$\frac{1}{4}$Bav

分析 由楞次定律可判斷電流方向，根據(jù)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向關(guān)系分CD段是否受安培力；由E=BLv，分析過程中最長(zhǎng)的有效切割長(zhǎng)度，即可求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值．

解答 解：A、在閉合電路進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，穿過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向不變，故A正確．
B、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于CD段與磁場(chǎng)垂直，所以CD段直線始終受到安培力，故B錯(cuò)誤．
C、當(dāng)閉合回路進(jìn)入磁場(chǎng)一半時(shí)，這時(shí)有效的切割長(zhǎng)度最大，為a，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 Em=Bav，故C正確．
D、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值 $\overline{E}$=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{B•\frac{1}{2}π{a}^{2}}{\frac{2a}{v}}$=$\frac{1}{4}$πBav，故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題注意以下幾點(diǎn)：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=$\frac{△Φ}{△t}$一般用來計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值；（2）利用感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=Blv計(jì)算時(shí)，l應(yīng)是有效的切割長(zhǎng)度，即垂直切割磁感線的長(zhǎng)度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．為了研究超重與失重現(xiàn)象，某同學(xué)把一體重秤放在電梯的地板上，他站在體重秤上隨電梯運(yùn)動(dòng)并觀察體重秤示數(shù)的變化情況．下表記錄了幾個(gè)特定時(shí)刻體重秤的示數(shù)．若已知t0時(shí)刻電梯靜止，則（　�。�
時(shí)間t0t1t2t3
體重秤示數(shù)（kg）45.050.040.045.0
A．t1和t2時(shí)刻該同學(xué)的質(zhì)量并沒有變化，所受重力不發(fā)生變化
B．t1和t2時(shí)刻電梯的加速度方向一定相反
C．t1和t2時(shí)刻電梯運(yùn)動(dòng)方向一定相反
D．t2時(shí)刻電梯的加速度一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

16．氦原子核所帶的電荷量為2e．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的正方形單匝線框沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，以速度v1開始進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，最終以速度v2滑出磁場(chǎng)．設(shè)線框在運(yùn)動(dòng)過程中速度方向始終與磁場(chǎng)邊界垂直，磁場(chǎng)的寬度大于L（如圖所示）．剛進(jìn)入磁場(chǎng)瞬時(shí)，線框中的感應(yīng)電流為I1．下列說法正確的是（　�。�
A．線框完全在磁場(chǎng)中時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度v=$\frac{{{v_1}-{v_2}}}{2}$
B．線框滑出磁場(chǎng)時(shí)的電流I2=$\frac{{{v_1}{I_1}}}{v_2}$
C．進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框的電量q=$\frac{{L{I_1}}}{v_1}$
D．整個(gè)穿越磁場(chǎng)的過程中通過線框的總電量Q=$\frac{{B{L^2}}}{R}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌水平放置，做短連接定值電阻R=1.5Ω．導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=4m，其間有足夠多等間距反向分布的磁場(chǎng)區(qū)域I和II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=0.5T和B2=1T．方向都垂直于導(dǎo)軌所在平面．長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN也沿導(dǎo)軌以速度v=1m/s勻速向右滑動(dòng)，始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒電阻r=0.5Ω．不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．下列說法正確的是（　�。�
A．導(dǎo)體棒MN經(jīng)過區(qū)域I時(shí)，導(dǎo)體棒中的電流由M流向N
B．導(dǎo)體棒MN經(jīng)過區(qū)域II時(shí)，導(dǎo)體棒MN受到的安培力方向向右
C．導(dǎo)體棒MN經(jīng)過區(qū)域II時(shí)，R兩端的電壓是3V
D．通過R的電流是交變電流，有效值為$\frac{{\sqrt{10}}}{2}A$

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.4 m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，下端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.5Ω的電阻．金屬棒ab阻值r=0.3Ω，質(zhì)量m=0.2kg，放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．其余部分電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．取g=10 m/s2．
（1）若磁場(chǎng)是均勻增大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在開始計(jì)時(shí)即t=0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2.0T，為保持金屬棒靜止，作用在金屬棒上平行斜面向上的外力F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系．
（2）若磁場(chǎng)是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通過額定功率P=10W的小電動(dòng)機(jī)對(duì)金屬棒施加平行斜面向上的牽引力，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過$\frac{8}{7}$ s電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率，此后電動(dòng)機(jī)功率保持不變，金屬棒運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖丙所示．試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和小電動(dòng)機(jī)剛達(dá)到額定功率時(shí)金屬棒的速度v1的大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

8．如圖甲所示的A、B是真空中兩平行的金屬板，加上電壓后，它們之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)．圖乙是一周期性交變電壓U隨時(shí)間t變化的圖象．其中U0和T0已知．在t=0時(shí)，將這個(gè)交變電壓接在A、B板上．此時(shí)在B板處有一初速為零的電子在電場(chǎng)力作用下開始運(yùn)動(dòng)．已知電子的質(zhì)量為m，電量為e．

（1）若電子在t=$\frac{3}{2}$T0時(shí)到達(dá)A板，求此時(shí)電子的速度；
（2）要使電子到達(dá)A板時(shí)具有最大的動(dòng)能，求A、B兩板間距離所滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示的直角坐標(biāo)系中，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和-Q的點(diǎn)電荷對(duì)稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b位于y軸O點(diǎn)上方，取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零．下列說法正確的是（　�。�
A．b點(diǎn)的電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度也為零
B．正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于零，所受電場(chǎng)力方向向右
C．將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn)，電勢(shì)能減少
D．將同一正的試探電荷先后分別從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn)，第二次電勢(shì)能的變化較大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體掛在彈簧上，彈簧伸長(zhǎng)了0.2m，再將彈簧拉長(zhǎng)0.1m，然后放開，求彈簧的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（設(shè)阻尼系數(shù)為0）．

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