精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
9．在光滑水平面上用恒力F拉質量為1kg的單匝均勻正方形銅線框，在1位置以速度v0=3m/s進入勻強磁場時開始計時t=0，此時線框中感應電動勢為1V，在t=3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場．此過程中v-t圖象如圖乙所示，那么（　　）
A．恒力F的大小為0.5N
B．t=0時刻線框右側邊兩端MN間的電壓為 0.25V
C．線框完全離開磁場的瞬間位置3的速度大小為3m/s
D．線框完全離開磁場的瞬間位置3的速度大小為2m/s

分析 圖b為速度-時間圖象，斜率表示加速度，在t=1-3s內，線框做勻加速運動，沒有感應電流，線框不受安培力，由牛頓第二定律可求出恒力F．
t=0時，線框右側邊MN的兩端電壓為外電壓．
因為t=0時刻和t=3s時刻線框的速度相等，進入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故在位置3時的速度與t=2s時刻的速度相等．

解答 解：A、在t=1-3s內，線框做勻加速運動，沒有感應電流，線框不受安培力，則有  F=ma，由速度-時間圖象的斜率表示加速度，求得 a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{3-2}{3-1}$m/s2=0.5m/s2，則得F=ma=0.5N．故A正確．
B、t=0時，線框右側邊MN的兩端電壓為外電壓，總的感應電動勢為：E=1V，外電壓U外=$\frac{3}{4}$E=0.75V．故B錯誤；
CD、由b圖象看出，在t=3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場時與線框進入時速度相同，則線框出磁場與進磁場運動情況完全相同，則知線框完全離開磁場的瞬間位置3速度與t=2s時刻的速度相等，即為2m/s．故C錯誤，D正確．
故選：AD．

點評 本題要抓住速度-時間圖象的斜率表示加速度．根據加速度的變化判斷物體的受力情況．還注意分析線框出磁場與進磁場運動情況的關系，就能正確解答．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．（1）如圖（甲）所示為“研究平拋運動”的實驗裝置，在此實驗中，下列說法正確的是BD （多選）
A．斜槽軌道必須光滑
B．斜槽水平部分軌道必須水平
C．每次實驗均需要平衡摩擦力
D．小球每次應從斜槽上同一位置靜止釋放
（2）某同學采用如圖（乙）所示的裝置來研究平拋運動的分運動，用小錘打擊弾性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列說法中正確的是（　�。�
A．里約熱內盧奧運會開幕式于北京時間2016年8月6日7點整舉行，7點整是時刻
B．里約熱內盧奧運會開幕式于北京時間2016年8月6日7點整舉行，7點整是時間
C．任何物理的運動都是在時間和空間中進行的
D．研究汽車在行駛過程中齒輪的轉動問題時不可以將汽車看成質點

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，有兩條光滑水平放置的金屬導軌MM′、NN′，在導軌區(qū)域中存在垂直于兩導軌平面的、方向如圖所示的磁場，ab和cd是兩根可以在導軌上自由滑動的金屬圓棒，當金屬圓棒ab在外力作用下沿導軌向右運動時，則（　　）
A．金屬棒cd的感應電流方向向上，棒向左運動
B．金屬棒cd的感應電流方向向上，棒向右運動
C．金屬棒cd的感應電流方向向下，棒向右運動
D．金屬棒cd中有電流．但不會移動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖所示，MN、PQ為足夠長的平行金屬導軌，間距L=0.50m，導軌平面與水平面間夾角θ=37°，N、Q間連接一個電阻R=4.0Ω，勻強磁場垂直于導軌平面向上，磁感應強度B=1.0T．將一根質量m=0.05kg的金屬棒放在導軌的ab位置，金屬棒的電阻為r=1.0Ω，導軌的電阻不計，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.50．現(xiàn)將金屬棒在ab位置由靜止釋放，當金屬棒滑行至cd處時達到最大速度，已知位置cd與ab之間的距離s=3.0m，設金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：
（1）金屬棒下滑過程中的最大速度；
（2）金屬棒由ab滑行至cd處的過程中，電阻R上產生的熱量；
（3）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應強度逐漸減小，為使金屬棒中不產生感應電流，則磁感應強度B應怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關系式）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，電阻為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1、v2的速度沿光滑導軌（電阻不計）勻速滑到a，b，位置，若v1：v2=1：3，則在這兩次過程中（　　）
A．回路電流I1：I2=1：3B．產生的熱量Q1：Q2=1：3
C．通過任一截面的電量q1：q2=1：3D．外力的功率P1：P2=1：9

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，將某均勻長方體鋸成A、B兩塊后，在水平桌面上并對放在一起，現(xiàn)用水平力F推B，使A、B整體保持長方體沿F方向勻速運動，則（　�。�
A．A在水平方向受到三個力的作用，且合力為零
B．A在水平方向受到五個力的作用，且合力為零
C．A對B的作用力方向與A、B接觸面垂直
D．B對A的彈力大于桌面對A的摩擦力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．一輛汽車在水平公路上轉彎，沿曲線由N向M行駛，速度逐漸增大．圖中分別畫出了汽車轉彎時所受合力的四種方向，你認為正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，abcd是質量為m，長和寬分別為l和b的矩形金屬線框，由靜止開始沿兩條平行光滑的傾斜軌道下滑，軌道平面與水平面成θ角．efmn為一矩形磁場區(qū)域，磁感應強度為B，方向垂直軌道平面向上．已知da=an=ne=b，線框的cd邊剛要離開磁場區(qū)域時的瞬時速度為v，已知線圈經過磁場時始終加速，整個線框的電阻為R，重力加速度為g，試用題中給出的已知量表述下列物理量：
（1）ab邊剛進入磁場區(qū)域時產生的感應電動勢；
（2）ab邊剛進入磁場區(qū)域時線框的加速度的大小；
（3）線框下滑過程中產生的總熱量．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案