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某匀强磁场垂直穿过一个线圈平面，磁感应强度B.随时间t变化的规律如图线所示。若在某1s内穿过线圈中磁通量的变化量为零，则该1s 开始的时刻是 （ ）
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高中物理《杭州学军中学2010—2011学年度高二上学期期末考试物理试卷》真题及答案
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矩形线圈abcd长ab＝20cm宽bc＝10cm匝数n＝200线圈回路总电阻R.＝5.整个线圈平面
矩形线圈abcd长ab＝20cm宽bc＝10cm匝数n＝200匝线圈回路总电阻R.＝5Ω整个线圈平面
线圈回路中感应电动势随时间均匀变化
线圈回路中产生的感应电流为0.4A.
当t＝0.3 s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016N.
在1 min内线圈回路产生的焦耳热为48J.
如图甲所示在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B.随时间变化的匀强磁场磁场的方向与线圈平面垂直
一个面积S.＝4×10－2m2匝数n＝100的线圈放在匀强磁场磁场方向垂直于线圈平面磁感应强度B.随
在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08 Wb/s
在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零
在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于8V.
在第3 s末线圈中的感应电动势等于零
设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面磁场的磁感应强度为B平面的面积为S定义磁感应强度B与面积S的
如图甲所示在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B.随时间变化的匀强磁场磁场的方向与线圈平面垂直
矩形线圈abcd的长ab=20cm宽bc=l0cm匝数n=200线圈总电阻R=5Ω整个线圈位于垂直于
一个n匝圆线圈放在磁感应强度为B的匀强磁场中线圈平面跟磁感应强度方向垂直磁感应强度随时间均匀变化线圈
将线圈匝数增加一倍
将线圈面积增加一倍
将线圈半径增加一倍
改变磁场方向
一个100匝的闭合圆形线圈总电阻为15.0W面积为50cm2放在匀强磁场中线圈平面跟磁感线方向垂直匀
一个面积为S.的单匝矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动磁场方向与转轴垂直线圈中感应电动势e
一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动磁场方向与转轴垂直线圈中的感应电动势ε与时
把一个面积为6×10-2m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为4×10-2T的匀强磁场中当线圈平面与磁场
10分如图19甲所示在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B.随时间变化的匀强磁场磁场的方向与线
一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以一条边为转轴做匀速转动磁场方向与转轴垂直线圈中的感应电动势e与时
矩形线圈abcd的长ab=20cm宽bc=10cm匝数为n=200线圈总电阻R.=5.0Ω整个线圈位
有一矩形线圈共100匝面积为放在匀强磁场中磁感线与线圈平面成角时穿过这个线圈的磁通量为2Wb那么这个
一单匝矩形线圈abcd放置在水平面内线圈面积为S=100cm2线圈处在匀强磁场中磁场方向与水平方向成
10分如图19甲所示在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B.随时间变化的匀强磁场磁场的方向与线
一个线圈面积为放在匀强磁场中磁感线跟线圈平面的法线方向成30°角.匀强磁场的磁感应强度B.随时间t变
一个闭合的正方形线圈放在匀强磁场中线圈平面与磁感线垂直当磁场的磁感应强度发生均匀变化时可在线圈内产生
线圈匝数增加一倍
正方形的边长增加一倍
使线圈平面与磁场线平行
磁感应强度对时间的变化率增加一倍
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15分如图所示彼此平行的长直金属导轨倾斜放置间距为L=2m倾角为θ=370导轨下端接有阻值为R=2Ω的电阻质量为m=0.2kg的导体棒垂直跨接在导轨上并保持静止导轨和导体棒的电阻均不计且接触良好现导轨所在的平面上有一矩形区域内存在着垂直导轨平面向上的匀强磁场磁感应强度大小为B.＝0.5T开始时导体棒静止于磁场区域的上端当磁场以速度v1=5m/s匀速沿倾斜导轨向上移动时导体棒随之开始运动后受到大小恒为f=1.2N的滑动摩擦阻力作用当棒达到稳定速度时导体棒仍处于磁场区域内已知sin370=0.6cos370=0.8g=10m/s2问1为使导体棒能随磁场运动最大静摩擦阻力不能超过多少2导体棒所达到的恒定速度v2多大3导体棒在磁场区域内以恒定速度运动时电路中消耗的电功率和维持磁场匀速运动的外力功率各为多大
用相同导线绕制的边长为L.或2L.的四个闭合正方形或矩形导体线框以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场如图所示.在每个线框进入磁场的过程中M.N.两点间的电压分别为UaUbUc和Ud.下列判断正确的是
20分两根平行金属导轨放置在倾角为θ的绝缘斜面上两导轨间距L.仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场在同一水平线上各处磁感应强度相同磁场方向垂直斜面向下导轨上端跨接一定值电阻R.质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动金属棒始终与导轨垂直导轨和金属棒的电阻不计现将金属棒从O.处由静止释放进入磁场后正好做匀减速运动刚进入磁场时速度为v到达P.处时速度为0.5vO.点和P.点到MN的距离相等求1金属棒在磁场中所受安培力F.1的大小2在金属棒从开始运动到P.处的过程中电阻R.上共产生多少热量3在导轨平面内距MN距离为x处的磁感应强度B.X.
如图所示水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ分别用相同材料不同粗细的导线绕制.两线圈的下边距磁场上界面高度相同同由静止开始自由下落再进入磁场最后落到地面.运动过程中线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈ⅠⅡ落地时的速度大小分别为v1v2运动时间分别为t1t2在磁场中运动时产生的热量分别为Q.1Q.2.不计空气阻力则
如图甲所示光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上两导轨间距L.=0.2m电阻R.=0.4Ω导轨上停放一质量m=0.1kg电阻r=0.1Ω的金属杆导轨电阻可忽略不计整个装置处于磁感应强度B.=0.5T的匀强磁场中磁场方向竖直向下.现用一外力F.沿水平方向拉杆使之由静止开始运动若理想电压表的示数U.随时间t变化的关系如图乙所示.1试分析说明金属杆的运动情况2求第2s末外力F.的瞬时功率.
如图所示在同一平面内放置的三条光滑平行足够长金属导轨abc构成一个斜面此斜面与水平面的夹角q＝30°金属导轨相距均为d＝1m导轨ac间横跨一质量为m＝0.8kg的金属棒MN棒与每根导轨始终良好接触棒的电阻r＝1Ω导轨的电阻忽略不计在导轨bc间接一电阻恒为R.＝2Ω的灯泡导轨ac间接一电压传感器相当于理想电压表整个装置放在磁感应强度B.＝2T的匀强磁场中磁场方向垂直导轨平面向上现对棒MN施加一沿斜面向下的拉力F.使棒从静止开始运动g取10m/s2试求1若施加的恒力F.＝2N则金属棒达到稳定时速度为多少2若施加的外力功率恒定棒达到稳定时速度为4m/s则此时外力的功率和电压传感器的读数分别为多少3若施加的外力功率恒为P.经历时间为t棒沿斜面轨道下滑距离为s速度达到v3则此过程中灯泡产生的热量为多少
如图所示垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一位于纸面的电阻均匀的正方形导体框abcd现将导体框分别朝两个方向以3vv速度匀速拉出磁场则导体框从两个方向移出磁场的两过程中
13分均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd每边长为L.总电阻为R.总质量为m将其置于磁感强度为B.的水平匀强磁场上方h处如图所示线框由静止自由下落线框平面保持在坚直平面内且cd边始终与水平的磁场边界平行当cd边刚进入磁场时求1线框中产生的感应电动势大小2cd两点间的电势差大小3若此时线框加速度恰好为零求线框下落的高度h所应满足的条件
如图a所示倾斜放置的光滑平行导轨长度足够长宽度L.=0.4m自身电阻不计上端接有R.=0.3Ω的定值电阻在导轨间MN虚线以下的区域存在方向垂直导轨平面向上磁感应强度B.=0.5T的匀强磁场在MN虚线上方垂直导轨放有一根电阻r=0.1Ω的金属棒现将金属棒无初速释放其运动时的v-t图象如图b所示重力加速度取g=10m/s2试求1斜面的倾角θ和金属棒的质量m2在2s～5s时间内金属棒动能减少了多少此过程中整个回路产生的热量Q.是多少结果保留一位小数
如图甲所示金属棒MN放在曲线金属导轨ab和直线金属导轨cd之间不计一切摩擦及金属棒和两导轨的电阻图中曲线导轨ab被弯成正弦或余弦曲线两导轨右端连有一定值电阻R.整个装置水平置于竖直向下的匀强磁场中在金属棒MN上施加一垂直于MN的水平作用力F.使MN始终垂直于直线导轨做匀速直线运动图中P.为金属棒MN与曲线导轨的接触点金属棒MN运动过程中与导轨接触良好当金属棒MN处在两导轨左端虚线所在位置时开始计时设分别表示金属棒MNPN间的电势差则对乙图判断正确的是
已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆电缆中通有变化的电流在其周围有变化的磁场因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置走向和深度当线圈平面平行地面测量时在地面上ac两处测得试探线圈中的电动势为零bd两处线圈中的电动势不为零;当线圈平面与地面成45夹角时在bd两处测得试探线圈巾的电动势为零经过测量发现abcd恰好位于边长为1m的正方形的四个顶角上如图所示据此可以判定地下电缆在____________两点连线的正下方离地表面的深度为_____________m
如图所示在磁感应强度大小为B.0的匀强磁场中固定有一面积为S.电阻为R.的单匝闭合金属线圈其平面与磁场方向从t=0时刻起磁感应强度的大小发生变化但方向不变在t=0～t=t1这段时间内磁感应强度B.随时间t变化的规律B=kt+B.0其中k为正的常数.在t=0～t=t1这段时间内线圈中感应电流
如图所示水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场两个边长不等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ分别用相同材料不同粗细的导线绕制Ⅰ为边长短的细导线.两线圈的下边距磁场上界面高度相同同由静止开始自由下落再进入磁场最后落到地面.运动过程中线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈ⅠⅡ落地时的速度大小分别为v1v2运动时间分别为t1t2在磁场中运动时产生的热量分别为Q.1Q.2.不计空气阻力则
16分如图所示竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨宽都为L.上方安装有一个阻值R.的定值电阻两根质量都为m电阻都为r完全相同的金属杆靠在导轨上金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好虚线下方的区域内存在匀强磁场磁感应强度B.1将金属杆1固定在磁场边界下侧金属杆2从磁场边界上方静止释放进入磁场后恰作匀速运动求金属杆2释放处离开磁场边界的距离h02将金属杆1固定在磁场边界下侧金属杆2从磁场边界上方hh
电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是
15分如图所示水平放置的三条光滑平行金属导轨abc相距均为d＝1m导轨ac间横跨一质量为m＝1kg的金属棒MN棒与导轨始终良好接触.棒的电阻r＝2Ω导轨的电阻忽略不计.在导轨bc间接一电阻为R.＝2Ω的灯泡导轨ac间接一理想伏特表.整个装置放在磁感应强度B.＝2T匀强磁场中磁场方向垂直导轨平面向下.现对棒MN施加一水平向右的拉力F.使棒从静止开始运动试求1若施加的水平恒力F.＝8N则金属棒达到稳定时速度为多少2若施加的水平外力功率恒定棒达到稳定时速度为1.5m/s则此时电压表的读数为多少3若施加的水平外力功率恒为P.＝20W经历t＝1s时间棒的速度达到2m/s则此过程中灯泡产生的热量是多少
如图所示在直线XY的右边磁场方向垂直纸面向外左边磁场方向垂直纸面向里两边磁场强度大小相等有半径一定顶角为的两个扇形导体框交叉在一起组成框架abcd在该磁场中以XY上的一点o为中心以恒定角速度按顺时针方向在垂直于磁感线的平面内旋转半周则在框架内
20分如下图所示倾角为θ宽度为d长为L.的光滑倾斜导轨C1D1C2D2顶端接有可变电阻R0L.足够长倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向左上方的匀强磁场中磁感应强度为B.C1A1B1C2A2B2为绝缘轨道由半径为R.处于竖直平面内的光滑半圆环A1B1A2B2和粗糙的水平轨道C1A1C2A2组成粗糙的水平轨道长为S.整个轨道对称在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m电阻不计的金属棒MN使其从静止开始自由下滑不考虑金属棒MN经过接点A1A2C1C2处时机械能的损失整个运动过程中金属棒始终保持水平水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为µ则1金属棒MN在倾斜导轨C1D1C2D2上运动的过程中电阻R0上产生的热量Q.为多少2为了金属棒MN能到达光滑半圆环B.点可变电阻R0应满足什么条件?
如图所示M1N1M2N2是两根处于同一水平面内的平行导轨导轨间距离是d=0.5m导轨左端接有定值电阻R=2Ω质量为m=0.1kg的滑块垂直于导轨可在导轨上左右滑动并与导轨有良好的接触滑动过程中滑块与导轨间的摩擦力恒为f=1N滑块用绝缘细线与质量为M=0.2kg的重物连接细线跨过光滑的定滑轮整个装置放在竖直向上的匀强磁场中磁场的磁感应强度是B.=2T将滑块由静止释放设导轨足够长磁场足够大M.未落地且不计导轨和滑块的电阻g=10m/s2求1滑块能获得的最大动能2滑块的加速度为a=2m/s2时的速度3设滑块从开始运动到获得最大速度的过程中电流在电阻R.上所做的电功是w=0.8J求此过程中滑块滑动的距离
如图所示固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻但表面粗糙导轨左端连接一个电阻R.质量为m的金属棒电阻也不计放在导轨上并与导轨垂直整个装置放在匀强磁场中磁场方向与导轨平面垂直用水平恒力F.把ab棒从静止起向右拉动的过程中①恒力F.做的功等于电路产生的电能②恒力F.和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能③克服安培力做的功等于电路中产生的电能④恒力F.和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和以上结论正确的有
如图11—甲所示在光滑水平面上用恒力F.拉质量m的单匝均匀正方形铜线框边长为a总电阻为R.在1位置以速度v0进入磁感应强度为B.的匀强磁场并开始计时t=0若磁场的宽度为bb>3a在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场此过程中v-t图象如图11—乙所示则
如图所示水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场两个边长不等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ分别用相同材料不同粗细的导线绕制Ⅰ为边长短的细导线.两线圈的下边距磁场上界面高度相同同由静止开始自由下落再进入磁场最后落到地面.运动过程中线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈ⅠⅡ落地时的速度大小分别为v1v2运动时间分别为t1t2在磁场中运动时产生的热量分别为Q.1Q.2.不计空气阻力则
如图甲所示两根足够长的平行导轨处在与水平方向成角的斜面上导轨电阻不计间距L=0.3m在斜面上加有磁感应强度B.=1T方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场导轨底端接一个阻值R=1的电阻质量m=1kg电阻r=2的金属棒ab横跨在平行导轨间棒与导轨间的动摩擦因数金属棒从距底端高为h1=2.0m处以平行于导轨向上的初速度上滑滑至最高点时高度为h2=3.2m取1求ab棒上升至最高点的过程中通过电阻R.的电量q和电阻R.产生的焦耳热Q.2若ab棒固定在导轨上的初始位置磁场按图乙所示规律变化2.5×10-2~7.5×10-2s内是正弦规律变化电阻R.在一个周期内产生的焦耳热为Q=5J取求B0
如图在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd阻值为R.的电阻与导轨的ac端相连滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动整个装置放于匀强磁场中磁场的方向竖直向上磁感应强度的大小为B.滑杆的中点系一不可伸长的轻绳绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后与一质量为m的物块相连绳处于拉直状态现若从静止开始释放物块用i表示回路中的感应电流g表示重力加速度则在物块下落过程中物块的速度可能
如图甲所示边长为L=2.5m质量m=0.50kg的正方形绝缘金属线框平放在光滑的水平桌面上磁感应强度B.=0.80T的匀强磁场方向竖直向上金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合.在力F.作用下金属线框由静止开始向左运动在5.0s内从磁场中拉出.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示.已知金属线框的总电阻为R=4.0Ω.1试判断金属线框从磁场中拉出的过程中线框中的感应电流方向?2t=2.0s时金属线框的速度3已知在5.0s内力F.做功1.92J那么金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少
20分如图所示电阻忽略不计的两根平行的光滑金属导轨竖直放置其上端接一阻值为３Ω的定值电阻R.在水平虚线L1L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B.磁场区域的高度为d=0.5m导体棒a的质量ma=0.2kg电阻Ra=3Ω导体棒b的质量mb=0.1kg电阻Rb=6Ω它们分别从图中M.N.处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动且都能匀速穿过磁场区域当b刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2不计ab之间的作用求1在整个过程中ab两棒克服安培力分别做的功2M.点和N.点距L1的高度
20分如图所示两足够长平行光滑的金属导轨MNPQ相距为L.导轨平面与水平面夹角a=30°导轨电阻不计.磁感应强度为B.的匀强磁场垂直导轨平面向上长为L.的金属棒ab垂直于MNPQ放置在导轨上且始终与导轨接触良好金属棒的质量为m电阻为R..两金属导轨的上端连接右端电路灯泡的电阻R.L.=4R.定值电阻R.1=2R.电阻箱电阻调到使R.2=12R.重力加速度为g现将金属棒由静止释放试求1金属棒下滑的最大速度为多少2R2为何值时其消耗的功率最大最大的功率为多少
16分如图甲所示光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上两导轨间距L.＝0.30m.导轨电阻忽略不计其间连接有固定电阻R.＝0.40Ω.导轨上停放一质量m＝0.10kg电阻r＝0.20Ω的金属杆ab整个装置处于磁感应强度B.＝0.50T.的匀强磁场中磁场方向竖直向下.用一外力F.沿水平方向拉金属杆ab使之由静止开始运动电压传感器可将R.两端的电压U.即时采集并输入电脑获得电压U.随时间t变化的关系如图乙所示.1利用上述条件证明金属杆做匀加速直线运动并计算加速度的大小2求第2s末外力F.的瞬时功率3如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功W.＝0.35J求金属杆上产生的焦耳热.
如图甲所示光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上两导轨间距L.=0.2m电阻R.=0.4Ω导轨上停放一质量m=0.1kg电阻r=0.1Ω的金属杆导轨电阻可忽略不计整个装置处于磁感应强度B.=0.5T的匀强磁场中磁场方向竖直向下.现用一外力F.沿水平方向拉杆使之由静止开始运动若理想电压表的示数U.随时间t变化的关系如图乙所示.1试分析说明金属杆的运动情况2求第2s末外力F.的瞬时功率.
如图7所示矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动沿着OO′方向观察线圈沿逆时针方向转动已知匀强磁场的磁感强度为B.线圈匝数为nab边的边长为l1ad边的边长为l2线圈电阻为R.转动的角速度为则当线圈转至图示位置时
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