【題目】如圖所示,表面粗糙的水平傳送帶在電動機的帶動下以速度v勻速運動。在空間中邊長為2L的正方形固定區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B。質(zhì)量為m,電阻為R,邊長為L的正方形金屬線圈abcd平放在傳送帶上,與傳送帶始終無相對運動。下列說法中正確的是( )
A. 在線圈進入磁場過程與穿出磁場過程中,感應電流的方向都沿abcda方向
B. 在線圈經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中,線圈始終受到水平向左的安培力
C. 在線圈進入磁場過程中,線圈所受靜摩擦力的功率為
D. 在線圈經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中,電動機多消耗的電能為
【答案】D
【解析】
傳送帶傳送線圈時提供的能量轉(zhuǎn)化為線圈的內(nèi)能和電能,由右手定則即可判斷出感應電流的方向,由楞次定律判斷出安培力的方向,由共點力的平衡判斷出摩擦力的方向,電動機多消耗的電能即克服摩擦力做的功;
AB、線框向右運動進入向上的磁場的過程中,bc邊切割磁感線,由右手定則可知,感應電流的方向為dcbad方向,由左手定則可知,bc邊受到的安培力的方向向左;線框向右運動出向上的磁場的過程中,感應電流的方向為abcda方向,由左手定則可知,ad邊受到的安培力的方向向左,由于磁場的寬度大于線框的寬度,所以當線框全部在磁場中運動的過程中,線框的磁通量不變,沒有感應電流,線框不受安培力的作用,故A、B錯誤;
C、線框進入磁場和出磁場的過程中產(chǎn)生的電動勢是相等的,都是:,回路中的電流:,受到的安培力:,線圈經(jīng)過磁場過程中與傳送帶始終無相對運動,則進入磁場時線圈收到的安培力和摩擦力為一對平衡力,摩擦力f=F=BIL,所以在線圈進入磁場過程中,線圈所受靜摩擦力的功率為,故C錯誤;
D、因為線圈速度始終為v,所以線圈進入和穿出磁場時受到的安培力都為,而電動機多消耗的電能即克服摩擦力做的功:,故D正確;
故選D。
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【題目】由于地球自轉(zhuǎn)的影響,地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同:若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0,在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為r,引力常量為G,地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.求:
(1)地球半徑R;
(2)地球的平均密度;
(3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快,當赤道上的物體恰好能“飄”起來時,求地球自轉(zhuǎn)周期T'.
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【題目】如圖所示,N=50匝的矩形線圈abcd,ab邊長l1=20cm ,ad邊長l2=25cm ,放在磁感應強度B=0.4T的勻強磁場中,外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO' 軸以n=3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動,線圈電阻r=1Ω,外電路電阻R=9Ω,t=0時線圈平面與磁感線平行,ab邊正轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里,求:
(1)t=0時感應電流的方向;
(2)感應電動勢的瞬時值表達式;
(3)從圖示位置轉(zhuǎn)過900 的過程中流過電阻R的電荷量。
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【題目】2015年12月29日0時04分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射高分四號衛(wèi)星,至此我國航天發(fā)射“十二五”任務圓滿收官。高分四號衛(wèi)星是我國首顆地球同步軌道高分辨率光學成像衛(wèi)星,也是目前世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道衛(wèi)星,它的發(fā)射和應用將顯著提升我國對地遙感觀測能力。該衛(wèi)星在軌道正常運行時,下列說法正確的是()
A. 衛(wèi)星的軌道半徑可以近似等于地球半徑
B. 衛(wèi)星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度
C. 衛(wèi)星的線速度一定大于第一宇宙速度
D. 衛(wèi)星的運行周期一定大于月球繞地球運動的周期
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【題目】如圖,空間有平行于紙面的勻強電場,處于該電場中直角三角形直角邊=20cm,,AD是的角平分線。若在直角頂點B處有一個射線源,能朝空間各方向射出動能為1000的電子,則能在頂點A和C分別探測到動能為1100和900的電子,本題中運動的電子僅需考慮勻強電場的電場力,則:
A. AB間的電勢差
B. 該勻強電場的場強1000V/m
C. 電場強度的方向沿A指向D
D. 整個三角形內(nèi),頂點C的電勢最高
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【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端固定,小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計空氣阻力,則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中( 。
A. 小球的動能一直增大
B. 小球的動能一直減小
C. 小球的機械能守恒
D. 小球速度最大時,加速度為零
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【題目】如圖所示,電荷量、質(zhì)量分別為q1,q2,m1,m2的兩個小球用絕緣絲線懸于同一點,靜止后它們恰好位于同一水平面上,細線與豎直方向夾角分別為α,β,下列說法正確的是( )
A. 若m1=m2,q1<q2,則α<β
B. 若m1>m2,q1=q2,則α>β
C. 若m1=m2,無論q1,q2大小關系如何,則α=β
D. q1,q2是否相等與α,β誰大誰小無關,若m1>m2,則α<β
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【題目】興趣小組為了探究電感和二極管的特性設計了如圖所示的實驗電路,其中三個燈泡L1、L2、L3的電阻關系為R1<R2<R3,電感L的電阻可忽略,D為理想二極管。若實驗中開關S從閉合狀態(tài)突然斷開,下列判斷正確的是( )
A. L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗
B. L1逐漸變暗,L2立即熄滅,L3先變亮然后逐漸變暗
C. L2立即熄滅,L1、L3均逐漸變暗
D. L1、L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗
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【題目】如圖所示,斜軌道與半徑為R的半圓軌道平滑連接,點A與半圓軌道最高點C等高,B為軌道的最低點(滑塊經(jīng)B點無機械能損失),F(xiàn)讓小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點開始以速度沿斜面向下運動,不計一切摩擦,關于滑塊運動情況的分析,正確的是( )
A. 若,小滑塊恰能通過C點,且離開C點后做自由落體運動
B. 若,小滑塊能通過C點,且離開C點后做平拋運動
C. 若,小滑塊恰能到達C點,且離開C點后做自由落體運動
D. 若,小滑塊恰能到達C點,且離開C點后做平拋運動
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