如圖所示,空間存在一有邊界的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向與豎直平面(紙面)垂直,磁場邊界的間距為L。一個(gè)質(zhì)量為m、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框沿豎直方向運(yùn)動(dòng),線框所在平面始終與磁場方向垂直,且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行。t=0時(shí)刻導(dǎo)線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合(圖中位置I),導(dǎo)線框的速度為v0。經(jīng)歷一段時(shí)間后,當(dāng)導(dǎo)線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時(shí)(圖中位置Ⅱ),導(dǎo)線框的速度剛好為零。此后,導(dǎo)線框下落,經(jīng)過一段時(shí)間回到初始位置I(不計(jì)空氣阻力),則
A.上升過程中合力做的功與下降過程中合力做的功相等 |
B.上升過程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過程中線框產(chǎn)生的熱量的多 |
C.上升過程中,導(dǎo)線框的加速度逐漸減小 |
D.上升過程克服重力做功的平均功率小于下降過程重力的平均功率 |
BC
解析試題分析:根據(jù)能量守恒定律知道,線框在運(yùn)動(dòng)過程中要克服安培力做功,消耗機(jī)械能,故返回原位置時(shí)速率減小,由動(dòng)能定理可知,上升過程動(dòng)能變化量大,合力做功多,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;分析線框的運(yùn)動(dòng)過程可知,在任一位置,上升過程的安培力大于下降過程中的安培力,而上升、下降位移相等,故上升過程克服安培力做功大于下降過程中克服安培力做的功,產(chǎn)生熱量多,所以選項(xiàng)B正確;以線框?yàn)閷ο蠓治鍪芰芍,在上升過程做減速運(yùn)動(dòng),有,故有,所以上升過程中,速度減小,加速度也減小,故選項(xiàng)C正確;同C分析可知,在下降過程中的加速度小于上升過程的加速度,而上升、下降的位移相等,故可知上升時(shí)間較短,下降時(shí)間較長,兩過程中重力做功大小相同,由功率公式可知,上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程重力做的平均功率,所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
考點(diǎn):電磁感應(yīng)、電功、電功率
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖甲所示,兩平行金屬板的板長不超過0.2 m,板間的電壓u隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示,在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN、右邊無界的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直紙面向里.現(xiàn)有帶正電的粒子連續(xù)不斷地以速度,沿兩板間的中線平行金屬板射入電場中,磁場邊界MN與中線垂直.已知帶電粒子的比荷,粒子所受的重力和粒子間的相互作用力均忽略不計(jì).
(1)在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的時(shí)間內(nèi),可以把板間的電場強(qiáng)度看作是恒定的.試說明這種處理能夠成立的理由.
(2)設(shè)時(shí)刻射入電場的帶電粒子恰能從平行金屬板邊緣射出,求該帶電粒子射出電場時(shí)的速度大。
(3)對于所有經(jīng)過電場射入磁場的帶電粒子,設(shè)其射入磁場的入射點(diǎn)和從磁場射出的出射點(diǎn)間的距離為d,試判斷d的大小是否隨時(shí)間而變化?若不變,證明你的結(jié)論;若變,求出d的變化范圍.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場,虛線間的距離為l,磁場方向垂直紙面向里,abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l.t=0時(shí)刻,bc邊與磁場區(qū)域邊界重合(如圖).現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是( )
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列列舉的四種電器中,利用了電磁感應(yīng)的是
A.電飯煲 | B.微波爐 | C.電磁爐 | D.白熾燈泡 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,水平放置的圓形銅線圈沿著條形磁鐵的豎直軸線自由下落.問,在它穿過條形磁鐵的過程中( 。
A.線圈的感應(yīng)電流方向改變一次 |
B.線圈的感應(yīng)電流方向沒有改變 |
C.線圈所受的安培力始終為阻力 |
D.線圈所受的安培力先為阻力,后為動(dòng)力 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一個(gè)邊長為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直,導(dǎo)線框的一條對角線和虛線框的一條對角線恰好在同一直線上.從t=0開始,使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向移動(dòng)進(jìn)入磁場,直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域.用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流(以逆時(shí)針方向?yàn)檎?.則下列表示I-t關(guān)系的圖線中,正確的是:( )
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,圖中兩條平行虛線間存有勻強(qiáng)磁場,虛線間的距離為2L,磁場方向垂直紙面向里.a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為2L且相互垂直,bc邊長為2L,t=0時(shí)刻,c點(diǎn)與磁場區(qū)域左邊界重合.現(xiàn)使線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a方向的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線可能是( )
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿,單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置,整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心O開始,桿的位置由θ確定,如圖所示。則( )
A.θ=0時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢為2Bav
B.θ=時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢為
C.θ=0時(shí),桿受的安培力為
D.θ= 時(shí),桿受的安培力大小為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
下列關(guān)于楞次定律的說法正確的是( )
A.感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化 |
B.感應(yīng)電流的磁場總是阻止引起感應(yīng)電流的磁通量變化 |
C.感應(yīng)電流的磁場總是與引起感應(yīng)電流的磁場相反 |
D.感應(yīng)電流的磁場方向也可能與引起感應(yīng)電流的磁場方向一致 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com