精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
1.水平方向的匀强磁场的上下边界分别是MN、PQ,磁场宽度为L.一个边长为a的正方形导线框(L>2a)从磁场上方下落,运动过程中上下两边始终与磁场边界平行,如图甲所示.线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如图乙,则线框从磁场中穿出过程中线框中感应电流i随时间t变化的图象可能是下图中的哪一个 (  )
A.B.C.D.

分析 由题意可知,线框进入磁场时,做匀速直线运动,根据L>2a,则可知,出磁场时,速度与进入磁场的速度相比较,从而确定线框的运动性质,进而由法拉第电磁感应定律,可求得感应电流的大小如何变化,即可求解.

解答 解:由题意可知,线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如图(乙)所示,由法拉第电磁感应定律可知,线框匀速进入磁场,
由于L>2a,当完全进入磁场后,因磁通量不变,则没有感应电流,线框只受到重力,使得线框速度增加,当出磁场时,速度大于进入磁场的速度,由法拉第电磁感应定律可知,出磁场的感应电流大于进磁场的感应电流,导致出磁场时的安培力大于重力,导致线框做减速运动,根据牛顿第二定律,BIL-mg=ma,则有:加速度在减小的减速运动,故电流应减小,但减小的越来越慢,最后接近I0
故C正确,ABD错误;
故选:C.

点评 考查线框切割磁感线产生感应电流,掌握法拉第电磁感应定律与牛顿第二定律的应用,注意出磁场安培力大于进磁场的安培力,这是解题的关键,同时注意完全进入磁场后,不受到安培力作用.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星-500”的实验活动.假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径的$\frac{1}{2}$,质量是地球质量的$\frac{1}{9}$.已知地球表面的重力加速度是g,地球的半径为R,忽略火星以及地球自转的影响,求:
(1)求火星表面的重力加速度g′的大小;
(2)王跃登陆火星后,经测量,发现火星上一昼夜的时间为t,如果要发射一颗火星的同步卫星,它正常运行时距离火星表面将有多远?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.如图是密立根油滴实验的示意图.油滴从喷雾器的喷嘴喷出,落到图中的匀强电场中,调节两板间的电压,通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中.下列说法正确的是(  )
A.油滴带正电
B.油滴带负电
C.该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍
D.只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴的电量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图,固定在水平桌面上的“∠”型平行导轨足够长,间距L=1m,电阻不计.倾斜导轨的倾角θ=53°,并与R=2Ω的定值电阻相连.整个导轨置于磁感应强度B=5T、方向垂直倾斜导轨平面向上的匀强磁场中.金属棒ab、cd的阻值为R1=R2=2Ω,cd棒质量m=1kg.ab与导轨间摩擦不计,cd与导轨间的动摩擦因数μ=0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现让ab棒从导轨上某处由静止释放,当它滑至某一位置时,cd棒恰好开始滑动.
(1)求此时通过ab棒的电流;
(2)求导体棒cd消耗的热功率与ab棒克服安培力做功的功率之比;
(3)若ab棒无论从多高的位置释放,cd棒都不动,则ab棒质量应小于多少?
(4)假如cd棒与导轨间的动摩擦因数可以改变,则当动摩擦因数满足什么条件时,无论ab棒质量多大、从多高位置释放,cd棒始终不动?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.2015年3月5日,国务院总理李克强在十二届全国人民代表大会上所作的政府工作报告中提到:“超级计算、探月工程、卫星应用等重大科研项目取得新突破”,并对我国航天事业2014年取得的发展进步给予了充分肯定.若已知地球半径为R1,赤道上物体随地球自转的向心加速度为a1,第一宇宙速度为v1;地球同步卫星的轨道半径为R2,向心加速度为a2,运动速率为v2,判断下列比值正确的是(  )
A.$\frac{a_1}{a_2}=\frac{R_1}{R_2}$B.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=($\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$)2C.$\frac{v_1}{v_2}=\frac{R_1}{R_2}$D.$\frac{v_1}{v_2}=\sqrt{{\frac{R_1}{R_2}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图所示,质量是1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点,O点距地面高度为1m,如果使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动,若弹性绳最大承受拉力为12.5N,(g=10m/s2)求:
(1)小球在水平面内做圆周运动时,弹性绳与竖直方向的最大夹角;
(2)小球的角速度为多大时弹性绳将断裂;
(3)断裂后小球落地点与悬点的水平距离.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.人从高处跳到低处时,一般都是让脚尖先着地,下列解释正确的是(  )
A.减小冲量
B.延长与地面的冲击时间,从而减小冲力
C.使动量的增量变得更小
D.增大人对地的压强,起到安全作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.在无限长直线电流的磁场中,有一闭合的金属线框abcd,线框平面与直导线ef在同一平面内(如图),当线框做下列哪种运动时,线框中能产生感应电流(  )
A.水平向左运动B.竖直向下平动
C.垂直纸面向外平动D.绕bc边转动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.下列关于弱引力与强引力的论述中,正确的是(  )
A.遵从万有引力定律的引力常称为强引力
B.遵从爱因斯坦引力理论的引力常称为弱引力
C.中子星表面的引力比常见的引力强得多,牛顿的引力理论已经不使用了
D.密度越大的天体表面的引力越弱

查看答案和解析>>

同步练习册答案