如圖所示,為三個有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場寬度均為L,在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處,有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,以初始位置為計時起點,規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正,外力F向右為正.則以下能反映感應(yīng)電動勢E和外力F隨時間變化規(guī)律的圖象是( )
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解析試題分析:根據(jù)楞次定律判斷可知,安培力阻礙導(dǎo)體與磁場間的相對運動,所以線框所受的安培力方向向左,由平衡條件得知外力方向一直向右,為正.t在時間內(nèi),線框通過左邊的磁場,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿順時針,為負(fù)值.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 ,感應(yīng)電流為,外力等于安培力,為;在時間內(nèi),線框從左邊磁場進(jìn)入中間磁場,線框的左邊和右邊都產(chǎn)生磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿逆時針,為正值.回路中總的感應(yīng)電動勢為 ,感應(yīng)電流為 ,外力等于安培力,為;在時間內(nèi),線框從中間磁場進(jìn)入右邊磁場,線框的左邊和右邊都產(chǎn)生磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿順時針,為負(fù)值.回路中總的感應(yīng)電動勢為 ,感應(yīng)電流為,外力等于安培力,為;在時間內(nèi),從右邊磁場穿出,根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿逆時針,為正值.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 ,感應(yīng)電流為 ,外力等于安培力,為;所以根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知,AD正確.
考點:考查了電磁感應(yīng)中切割類問題
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(13分)如圖所示,電解槽A和電爐B并聯(lián)接到電源上,電源內(nèi)阻r=1 Ω,電爐電阻R=19 Ω,電解槽電阻r′=0.5 Ω.當(dāng)S1閉合、S2斷開時,電爐消耗的功率為684 W;當(dāng)S1、S2都閉合時,電爐消耗的功率為475 W.(電爐電阻不變)試求:
(1)電源電動勢;
(2)S1、S2都閉合時,流過電解槽的電流大;
(3)S1、S2都閉合時,電解槽消耗的電功率.
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
在“測定金屬的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑d時的刻度位置如圖所示,用米尺測出金屬絲的長度L,金屬絲的電阻大約為5 Ω,用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后由算出該金屬材料的電阻率。
(1)從圖中讀出金屬絲的直徑d為___mm.
(2) i為測金屬絲的電阻, 取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材:
①電壓表0~3 V,內(nèi)阻10 kΩ
②電壓表0~15 V,內(nèi)阻50 kΩ
③電流表0~0.6 A,內(nèi)阻0.05 Ω
④電流表0~3 A,內(nèi)阻0.01 Ω
⑤滑動變阻器0~10 Ω
⑥滑動變阻器0~100 Ω
下列說法正確的是( )
A.電壓表應(yīng)選用器材① | B.電流表應(yīng)選用器材④ |
C.實驗時通電時間不宜過長 | D.d值只需在金屬絲中央測量一次即可 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
一電流表的量程標(biāo)定不準(zhǔn)確,某同學(xué)利用圖1所示電路測量該電流表的實際量程Im.
所用器材有:量程不準(zhǔn)的電流表,內(nèi)阻r1=10.0 Ω,量程標(biāo)稱為5.0 mA;標(biāo)準(zhǔn)電流表,內(nèi)阻r2=45.0 Ω,量程1.0 mA;標(biāo)準(zhǔn)電阻R1,阻值10.0 Ω;滑動變阻器R,總電阻為300.0 Ω;電源E,電動勢3.0 V,內(nèi)阻不計;保護(hù)電阻R2;開關(guān)S;導(dǎo)線.
回答下列問題:
(1)在圖甲所示的實物圖上畫出連線.
(2)開關(guān)S閉合前,滑動變阻器的滑片c應(yīng)滑動至________端.
(3)開關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動端,使電流表滿偏;若此時電流表的示數(shù)為I2,則的量程Im=________.
(4)若測量時,未調(diào)到滿偏,兩電流表的示數(shù)如圖乙所示,從圖中讀出的示數(shù)I1=________,的示數(shù)I2=________;由讀出的數(shù)據(jù)計算得Im=________.(保留三位有效數(shù)字)
(5)寫出一條提高測量準(zhǔn)確度的建議:______________.
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
歐姆在探索通過導(dǎo)體的電流和電壓、電阻關(guān)系時,因無電源和電流表,他利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動勢代替電源,用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測電源,具體做法是:在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方,平行于小磁針?biāo)椒胖靡恢睂?dǎo)線,當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流時,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn);當(dāng)通過該導(dǎo)線電流為I時,小磁針偏轉(zhuǎn)了30º,問當(dāng)他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)了60º,通過該直導(dǎo)線的電流為(直導(dǎo)線在某點產(chǎn)生的磁場與通過直導(dǎo)線的電流成正比)( )
A.I | B.2I | C.3I | D.無法確定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,在邊界PQ上方有垂直紙面向里的勻強磁場,一對正、負(fù)電子同時從邊界上的O點沿與PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁場中,則關(guān)于正、負(fù)電子,下列說法不正確的是
A.在磁場中運動的時間相同 | B.在磁場中運動的軌道半徑相同 |
C.出邊界時兩者的速度相同 | D.出邊界點到O點處的距離相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖甲所示,絕緣板靜止在粗糙水平地面上,質(zhì)量為1kg、邊長為1m、電阻為0.lΩ的正方形金屬框ABCD位于絕緣板上,E、F分別為BC、AD的中點。某時刻起在ABEF區(qū)域內(nèi)有豎直向下的磁場,其磁感應(yīng)強度B1的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,AB邊恰在磁場邊緣以外;FECD區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B2=0.5 T,CD邊恰在磁場邊緣以內(nèi)。設(shè)金屬框受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,兩磁場均有理想邊界,取g=10m/s2。則( )
A.金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為1V
B.金屬框受到向右的安培力大小為5N
C.金屬框中的感應(yīng)電流方向沿ADCB方向
D.如果金屬框與絕緣板間的動摩擦因數(shù)為0.3,則金屬框可以在絕緣板上保持靜止
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場(B)和勻強電場(E)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P,進(jìn)入另一勻強磁場B′,最終打在A1A2上.下列表述正確的是
A.粒子帶負(fù)電
B.所有打在A1A2上的粒子,在磁場B′中運動時間都相同
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大
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