13.如圖所示,矩形線框從某高處自由下落,下落h后線框平面垂直磁場方向穿過一有界的水平方向的勻強磁場區(qū)域,落地時的速率為v1,整個運動的時間為t1.如果這個磁場的上邊界不變,下邊界一直延伸到地面,線框還是從原位置下落,落到地面時的速度為v2,所用時間為t2.則( 。
A.v1>v2B.t1<t2C.v1<v2D.t1>t2

分析 矩形線框在進入和穿出磁場過程中受豎直向上的安培阻力作用,機械能轉(zhuǎn)化為電能,前一種情形安培力做功多,線框下落時間長.

解答 解:第一種情況線圈只有進入和穿出磁場時才產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,回路產(chǎn)生感應(yīng)電流,受到安培力作用,安培力做負功,阻礙線圈的運動;
第二種情況只有進入磁場時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,受到安培力,所以安培力做功少些,產(chǎn)生的熱量少,重力做功相同,由能量守恒定律知第二情況線圈落地時動能較大,速度較大,則有:v1<v2
因為第一種情況安培力阻礙作用大,作用時間長,則有t1>t2
故選:CD.

點評 求解本題的關(guān)鍵是看線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流和安培力情況,明確安培力是阻礙線圈運動,運用能量守恒定律分析速度大。

練習冊系列答案
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3.如圖所示,在xoy平面內(nèi)第Ⅱ象限有沿y軸負方向的勻強電場,場強大小為E=$\sqrt{3}$×104N/C.y軸右側(cè)有一個邊界為圓形的勻強磁場區(qū)域,圓心O′位于x軸上,半徑為r=0.02m,磁場最左邊與y軸相切于O點,磁場方向垂直紙面向里.第Ⅰ象限內(nèi)與x軸相距為h=2$\sqrt{3}$×10-2m處,有一平行于x軸長為l=0.04m的屏PQ,其左端P離y軸的距離為0.04m.一比荷為$\frac{q}{m}$=1.0×106C/kg帶正電的粒子,從電場中的M點以初速度v0=1.0×104m/s垂直于電場方向向右射出,粒子恰能通過y軸上的N點.已知M點到y(tǒng)軸的距離為s=0.01m,N點到O點的距離為d=2$\sqrt{3}$×10-2m,不計粒子的重力.求:
(1)粒子通過N點時的速度大小與方向;
(2)要使粒子打在屏上,則圓形磁場區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足的條件;
(3)若磁場的磁感應(yīng)強度為B=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$T,且圓形磁場區(qū)域可上下移動,則粒子在磁場中運動的最長時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,一個質(zhì)量為m的帶電液滴在相互垂直的勻強磁場和勻強電場中的豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,電場和磁場的方向如圖所示.對此情景的相關(guān)判斷正確是(  )
A.液滴一定帶正電,沿逆時針方向轉(zhuǎn)動
B.任何時刻帶電液滴的重力勢能和電勢能之和不變
C.帶電液滴在運動過程中,加速度是恒定的
D.帶電液滴在一周運動過程中,從上到下洛倫茲力做正功,從下到上洛倫茲力做負功,但一周內(nèi)洛倫茲力做功總和為0

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.如用直線加速器將質(zhì)子加速到50MeV的能量,需要建一個很長的實驗裝置,而回旋加速器卻能在較小的范圍內(nèi)使質(zhì)子加速到同一能量.某回旋加速器D形盒放在磁感應(yīng)強度B=1.0T的磁場中.質(zhì)子的質(zhì)量m≈1.6×10-27kg,電量q=1.6×10-19C,用該回旋加速器使質(zhì)子能量達到E=50MeV,則D形盒半徑的表達式為R=$\frac{\sqrt{2m{E}_{km}}}{qB}$(用題中所給字母表示),經(jīng)計算R=1.0m.

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8.如圖所示為固定的豎直光滑圓形軌道,軌道半徑為R,P、Q為軌道最高、最低點,一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)在軌道內(nèi)作完整的圓周運動,設(shè)小球在P、Q點對軌道彈力大小分別為FP、FQ,速度大小分別為vP、vQ.已知重力加速度為g,下了說法正確的是( 。
A.可能有vQ=2$\sqrt{gR}$B.可能有vP=$\frac{\sqrt{gR}}{2}$C.可能有FQ=5mgD.可能有FP=mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.電視塔天線發(fā)送的是( 。
A.電子B.電流C.聲波D.電磁波

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5.如圖所示,在一圓形線圈AB平面內(nèi)有一可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針,靜止時如圖位置所示.當電流通過線圈時,小磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn).對于小磁針的偏轉(zhuǎn)情況,以下的判斷正確的是(  )
A.當線圈通以沿順時針方向的電流時,小磁針N極將指向紙面外
B.當線圈通以沿逆時針方向的電流時,小磁針N極將指向紙面外
C.當線圈通以沿逆時針方向的電流時,小磁針S極將指向紙面外
D.不管線圈中的電流方向如何,小磁針S極都將指向紙面外

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2.對于站在電梯里的人,以下說法中正確的是(  )
A.電梯加速下降時,電梯對人的支持力大于重力
B.電梯減速下降時,電梯對人的支持力大于重力
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2.某班級開展了一次10分鐘實驗競賽,試題命題形式為各小組自已出題,然后交到老師那進行審核,并匯總在一起,在某自習課進行隨機抽取試題比賽,某小組在本次實驗競賽中,抽到的試題為:

(1)若用主尺的最小分度是1mm,游標上有20個小的等分刻度的游標卡尺測量某一器件的長度時,顯示如圖1-甲所示,則該游標卡尺的讀數(shù)為103.10mm.
(2)現(xiàn)有一多用電表,其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊,若用該歐姆擋的×100Ω擋,經(jīng)正確調(diào)零后,規(guī)范測量某一待測電阻R時,指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等,如圖1-乙所示,則該待測電阻R=500Ω.
(3)為了精確測量一電動勢約為5V,內(nèi)阻約為2.5Ω的直流電源的電動勢E和內(nèi)電阻r,現(xiàn)在除提供導線若干、開關(guān)一個和待測電源外,還提供有如下儀器:
A.電流表A(量程為200mA,內(nèi)阻約為10Ω)
B.電流表G1(量程為50mA,內(nèi)阻約為20Ω)
C.電流表G2(量程為20mA,內(nèi)阻為50Ω)
D.定值電阻10Ω
E.定值電阻50Ω
F.定值電阻150Ω
H.滑動變阻器50Ω
J.滑動變阻器500Ω
選擇合適的儀器,設(shè)計的實驗電路如圖2-甲所示,電流表A的讀數(shù)為IA,電流表G的讀數(shù)為Ig,移動滑動變阻器,測量多組IA和Ig的數(shù)據(jù),并以IA為縱軸坐標,以Ig為橫坐標描點作圖,若得到的圖象如圖2-乙所示,對應(yīng)的關(guān)系方程為IA=k Ig+b,且測量電路中對應(yīng)的儀器參數(shù)如圖所示,則b=$\frac{E}{{R}_{2}+r}$(用R、R1、R2、Rg、RA、E和r中的某些量表示);

若b的數(shù)值為0.4,則電路中定值電阻R2應(yīng)選擇:D(填D、E或F),滑動變阻器應(yīng)該選擇:H(填H或J);在該實驗電路中,是否會因為儀表有內(nèi)阻而產(chǎn)生系統(tǒng)實驗誤差:不會(填“會”或“不會”).

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