10.如圖,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,線框上方有與線框平面垂直的足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的下邊界MN與線框的ab邊重合,今將線框以速度v0豎直向上拋出,穿過(guò)邊界MN后又回到初始位置,若在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框平面始終豎直.則上述過(guò)程中線框的速度隨時(shí)間的變化情況可能是(  )
A.B.
C.D.

分析 要分析線框的速度隨時(shí)間的變化情況,就要分析線框的受力情況.線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)受到重力和安培力,安培力大小與速度大小成正比.完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力作用,運(yùn)動(dòng)過(guò)程具有對(duì)稱性.根據(jù)穿出磁場(chǎng)時(shí)安培力與重力可能的關(guān)系分析即可.

解答 解:線框向上進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力向下,重力也向下,所以線框做減速運(yùn)動(dòng).速度減小,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小,線框中感應(yīng)電流減小,安培力減小,合力減小,加速度減小,因此線框做加速度逐漸減小的變減速運(yùn)動(dòng),v-t圖象的斜率不斷減小.
線框完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流,不受安培力,只受重力,做豎直上拋運(yùn)動(dòng),上升和下落具有對(duì)稱性,v-t圖象是一條向下傾斜的直線.
線框向下穿出磁場(chǎng)時(shí),所受的安培力向上,安培力大小可能等于重力,線框做勻速直線運(yùn)動(dòng).故A正確.
安培力大小可能大于重力,線框做減速運(yùn)動(dòng),速度減小時(shí)安培力減小,加速度減小,圖象的斜率減小,最終可能勻速運(yùn)動(dòng),速度不可能減至零.故D正確,B錯(cuò)誤.
所以安培力與速度成正比,所以線框穿出磁場(chǎng)的過(guò)程,不可能做勻加速運(yùn)動(dòng).故C錯(cuò)誤.
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題分析時(shí)要緊緊抓住安培力大小與速度大小成正比,在條件不明時(shí),要分情況討論線框可能的運(yùn)動(dòng)情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間t變化的圖象,由此可知( 。
A.t=2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度為0B.0~4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)
C.0~4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速率先增大后減小D.0~4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示電路中,L為電感線圈,C為電容器,當(dāng)開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)時(shí)(  )
A.A燈始終不亮B.A燈閃亮一下后熄滅
C.B燈立即變亮D.B燈逐漸變亮后亮度保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.甲、乙兩物體從同一時(shí)刻出發(fā)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象如圖所示,下列判斷正確的是(  )
A.甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B.兩物體兩次分別在1 s末和4 s末到達(dá)同一位置
C.乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),2 s后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D.0-6s內(nèi),乙的位移比甲大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆檔:“×10”位置的多用表測(cè)某電阻阻值,根據(jù)如圖所示的表盤(pán),被測(cè)電阻阻值為180Ω.若將該表選擇旋鈕置于5mA擋測(cè)電流,表盤(pán)仍如圖所示,則被電流為2.23mA.若將該表選擇旋鈕置于250V擋測(cè)電流,表盤(pán)仍如圖所示,則被電壓為100.1V.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.現(xiàn)提供如下器材,測(cè)定未知定值電阻Rx的阻值.
a.電流表(量程為50μA,內(nèi)阻為2kΩ)
b.電阻箱R1(0~99.9Ω)
c.電阻箱R2(0~999.9Ω)
d.電源E(電動(dòng)勢(shì)約9V,內(nèi)阻不計(jì))
e.滑動(dòng)變阻器R3(最大阻值10Ω,最大電流為0.6A)
f.滑動(dòng)變阻器R4(最大阻值1kΩ,最大電流為0.1A)
g.開(kāi)關(guān)兩個(gè)(含一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)),導(dǎo)線若干

(1)用多用電表粗測(cè)該電阻的阻值,選擇歐姆“×100”擋,操作正確,如圖所示,多用電表示數(shù)為600Ω.
(2)若要將電流表改裝成量程為10mA的電流表,需并(“串”或“并”)聯(lián)電阻,其阻值為10Ω(保留到整數(shù)位).
(3)采用改裝后的電流表,用等效代替法來(lái)測(cè)量待測(cè)電阻阻值,請(qǐng)選擇合里的器材在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖并對(duì)所選的器材進(jìn)行標(biāo)注.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.為了測(cè)量一電壓表的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供了以下可供選擇的器材:
A、待測(cè)電壓表,量程1V,內(nèi)阻RV約為900Ω
B、滑動(dòng)變阻器R,最大阻值1000Ω,額定電流0.2A
C、滑動(dòng)變阻器R,最大阻值10Ω,額定電流1A
D、電阻箱R0,最大阻值999.9Ω,阻值最小改變量0.1Ω   E、電阻箱R0,最大阻值99.9Ω,阻值最小改變量0.1Ω
F、電池組E,電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻約為1Ω             G、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干
①某同學(xué)采用半偏法設(shè)計(jì)的電路圖所示,他做此實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)步驟為:a、閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R0使其阻值為0,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R 的滑動(dòng)觸頭P,使電壓表滿偏(選填:滿偏、半偏);b、保持滑動(dòng)觸頭P的位置不動(dòng),調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值,使電壓表半偏,(選填:滿偏、半偏),并讀取此時(shí)電阻箱的阻值.
②在器材的選擇上,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C,電阻箱應(yīng)選D(用器材前的序號(hào)字母表示)
③如果該同學(xué)在上述步驟b中從電阻箱上讀取的阻值為r,則此電壓表的內(nèi)阻RV=r.用上述方法測(cè)出的電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值RV大于(大于、小于或等于)電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,三個(gè)小球從不同高處A、B、C分別以水平初速度v1、v2、v3拋出,落在水平面上同一位置D,且OA:AB:BC=1:3:5,若不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A、B、C三個(gè)小球水平初速度v1、v2、v3=9:4:1
B.A、B、C三個(gè)小球水平初速度v1、v2、v3=6:3:2
C.A、B、C三個(gè)小球通過(guò)的位移大小之比為1:$\sqrt{3}$:$\sqrt{5}$
D.A、B、C三個(gè)小球落地速度與水平地面夾角的正切值之比為1:3:5

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖1所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”,已知小車的質(zhì)量為M,砝碼及砝碼盤(pán)的總質(zhì)量為m,所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.按圖1所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中與定滑
輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直;
B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車后,使小
車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng);
C.掛上砝碼盤(pán),接通電源后,再放開(kāi)小車,
打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度;
D.改變砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟C,求得小車在不同合力作用下的加速度.
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程,回答以下問(wèn)題:
(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是AC.
A.小車的加速度與砝碼盤(pán)的加速度大小相等
B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中砝碼盤(pán)處于超重狀態(tài)
C.與小車相連的輕繩與長(zhǎng)木板一定要平行
D.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤(pán)總重力的一半
E.砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖2所示,由該紙帶可求得小車的加速度a=0.88 m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象,與本實(shí)驗(yàn)相符合的是圖3中的A.

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同步練習(xí)冊(cè)答案