11.如圖所示,用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L的兩只閉合正方形線框a和b,以相同的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中勻速地拉到磁場(chǎng)外,若外力對(duì)環(huán)做的功分別為Wa、Wb,則Wa:Wb為( 。
A.1:4B.1:2C.1:1D.不能確定

分析 將閉合線框a和b勻速拉出磁場(chǎng),根據(jù)功能關(guān)系可知,外力對(duì)環(huán)做的功等于線框產(chǎn)生的焦耳熱.根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、焦耳定律、電阻定律研究功的關(guān)系.

解答 解解:閉合線框a產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Ea=BLv,根據(jù)能量守恒知外力對(duì)環(huán)做的功為:
Wa=$\frac{{E}_{a}^{2}}{{R}_{a}}\frac{L}{v}$,Ra=ρ$\frac{4L}{S}$
    閉合線框b產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Eb=B2Lv,外力對(duì)環(huán)做的功為:
Wb=$\frac{{E}_^{2}}{{R}_}\frac{2L}{v}$,Rb=ρ$\frac{8L}{S}$
代入解得:Wa:Wb=1:4
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題綜合了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、焦耳定律、電阻定律,關(guān)鍵根據(jù)功能關(guān)系得到外力對(duì)環(huán)做的功的表達(dá)式,運(yùn)用比例法進(jìn)行分析.

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:解答題

1.如圖所示,OA、OB、OC是三段輕質(zhì)細(xì)繩,A、B端固定在水平天花板上,C端系一質(zhì)量為m的小物塊,已知OA與水平面夾角為30°,OB與水平面夾角為60°,重力加速度為g,求OA、OB、OC三繩中的彈力各為多大?

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2.如圖所示,一玻璃體的半徑為R,O為圓心,AB為直徑,來自B的光線,BM在M點(diǎn)射出,出射光線平行于AB,另一光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射,已知∠ABM=30°,求:
①全反射的臨界角C
②球心O到BN的距離為球體半徑的幾倍.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖甲所示,輕桿OB可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩OC懸掛在支架上的O點(diǎn),重力加速度為g
(1)當(dāng)輕桿OB水平時(shí),∠AOB=30°,求細(xì)繩OA中的張力大小T和輕桿OB中O點(diǎn)的受力大小N
(2)若把輕桿OB一端B水平插在墻壁內(nèi),另一端裝有小滑輪O,如圖乙所示,一輕細(xì)繩一端A固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為m重物,∠AOB=30°,求細(xì)繩OA中張力T′和繩子受到滑輪的作用大小N′.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,一質(zhì)量m=0.2kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊,以一定的初速度滑上長(zhǎng)為l=1m的水平傳送帶右端A,小滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,傳送帶的左端B與一光滑半圓軌道頂端C相連,小滑塊能從皮帶上的B點(diǎn)通過圓弧軌道的C點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道內(nèi)側(cè),且無能量損失.圓弧軌道的半徑R=0.4m,圓弧軌道的底端D與一高為h=0.8m,底邊長(zhǎng)為x=2m的光滑斜面EFG的E點(diǎn)連接.(g取10m/s2
(1)若皮帶靜止,要使小滑塊能滑上圓弧軌道做圓運(yùn)動(dòng),求小滑塊滑上皮帶右端時(shí)的最小速度v0的大;
(2)若皮帶沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)且皮帶速度可取不同的值,小滑塊以第(1)問中的v0滑上皮帶右端,求小滑塊運(yùn)動(dòng)至圓弧底端D點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小滑塊支持力的最大值;
(3)若皮帶仍沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)且皮帶速度可取不同的值,小滑塊以第(1)問中的v0滑上皮帶右端,要使小滑塊落在斜面EF上,求皮帶速度v的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng).導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,NQ的電阻為R,導(dǎo)軌其它電阻不計(jì).金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為r,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時(shí),棒的速度剛好達(dá)最大速度.求金屬棒ab在這一過程中:
(1)下滑的最大速度
(2)NQ產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動(dòng),研究表明,在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)時(shí),水對(duì)滑板的作用力T垂直于板面,大小為kv2,其中v為滑板速率(水可視為靜止).某次運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員在水平牽引力F作用下,腳蹬滑板,沿水平面做了一小段勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)滑板和水平面的夾角為θ,忽略空氣阻力,在此運(yùn)動(dòng)過程中( 。
A.T增大,調(diào)整θ增大B.T增大,保持θ不變C.F增大,調(diào)整θ增大D.F不變,調(diào)整θ減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示是汽車中的速度計(jì),某同學(xué)在汽車中觀察速度計(jì)指針位置的變化,開始時(shí)指針指示在如圖1所示的位置,經(jīng)過7s后指針指示在如圖2所示的位置,若汽車做加速度恒定的變速直線運(yùn)動(dòng),那么它的加速度約為(  )
A.7.1m/s2B.5.7m/s2C.2.6m/s2D.1.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,頻率為50赫茲.某同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)步驟如下:
A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源.再放開紙帶
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上,并接好電路.
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼.
D.小車停止運(yùn)動(dòng)后,關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)算器,取下紙帶.
E.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔.
F.換上新紙帶,重復(fù)操作三次,然后從各紙帶中選取一條清晰的進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.

(1)合理的順序?yàn)锽ECADF.
(2)如圖所示給出了本次實(shí)驗(yàn)中從0開始,每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶,其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm,x4=2.88cm,x5=3.39crn,x6=3.87cm,在計(jì)算器打出點(diǎn)1,2,3,4,5時(shí),小車的速度分別為:v1=16.5cm/s,v2=21.40cm/s,v3=26.30cm/s,v4=31.35cm/s,v5=36.30cm/s.
(3)求出小車的加速度a=0.50m/s2

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