如图所示,垂直于水平面的磁场按B=B0+kx(其中B0 =0. 4 T, k=0. 2 T/m)分布,垂直I轴方向的磁场均匀分布一长5. 0 rn、宽1.0 rn、电阻不计的光滑导体框固定在水平面上.另一平板电容器接在导体框的左端.现有一导体棒横跨在导体框上,其接入电路的电阻为 1.0Ω.当导体棒在沿I轴方向的水平外力作用下,以1. 0 mn/s的速度从 x=0处沿I轴方向匀速运动时
A. 电容器中的电场均匀增大 B. 电路中的电流均匀增大
C. 导体棒上的热功率均匀增大 D. 外力的功率均匀增大
高三物理多选题困难题
如图所示,垂直于水平面的磁场按B=B0+kx(其中B0 =0. 4 T, k=0. 2 T/m)分布,垂直I轴方向的磁场均匀分布一长5. 0 rn、宽1.0 rn、电阻不计的光滑导体框固定在水平面上.另一平板电容器接在导体框的左端.现有一导体棒横跨在导体框上,其接入电路的电阻为 1.0Ω.当导体棒在沿I轴方向的水平外力作用下,以1. 0 mn/s的速度从 x=0处沿I轴方向匀速运动时
A. 电容器中的电场均匀增大 B. 电路中的电流均匀增大
C. 导体棒上的热功率均匀增大 D. 外力的功率均匀增大
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,ab、cd为间距d=1m的光滑倾斜金属导轨,与水平面的夹角θ=37º,导轨电阻不计,a、c间连接电阻R=2.4Ω。空间存在磁感应强度B0=2T的匀强磁场,方向垂直于导轨平面向上。将一根金属棒放置在导轨上距ac为x0=0.5m处,其质量m=0.5kg,电阻r=0.8Ω。现将金属棒由静止释放,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与ac平行且与导轨接触良好。已知当金属棒从初始位置向下滑行x=1.6m到达MN处时已经达到稳定速度,金属导轨足够长,sin37º=0.6,cos37º=0.8,g取10m/s2。求:
(1)金属棒从释放到运动至MN处的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(2)若将释放金属棒的时刻记作t=0,为使闭合回路中不产生感应电流,试写出磁感应强度B随时间t变化的表达式。
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,间距为L=、长为5.0m的光滑导轨固定在水平面上,一电容为C=0.1F的平行板电容器接在导轨的左端。垂直于水平面的磁场沿x轴方向上按(其中,)分布,垂直x轴方向的磁场均匀分布。现有一导体棒横跨在导体框上,在沿x轴方向的水平拉力F作用下,以v=的速度从处沿x轴方向匀速运动,不计所有电阻,下面说法中正确的是
A. 电容器中的电场随时间均匀增大
B. 电路中的电流随时间均匀增大
C. 拉力F的功率随时间均匀增大
D. 导体棒运动至m处时,所受安培力为0.02N
高三物理不定项选择题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,坐标平面第象限内存在大小为E3105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第II象限内存在方向垂直纸面的方向匀强磁场,磁场按图示做周期性变化,以垂直纸面向里为磁场的正方向,B0 102T。质荷比的带正电的粒子,以初速度v02107m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场,OA=0.15m,不计粒子的重力,忽略磁场变化产生的影响。
(1)求粒子经过y轴进入磁场时的位置坐标;
(2)粒子进入磁场开始计时,若要使粒子进入磁场后速度偏转90°时磁场反向,求磁感应强度变化的周期T0及粒子在磁场中运动的半径。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在平面直角坐标系的第一象限内分布着非匀强磁场、磁场方向垂直纸面向里,沿y轴方向磁场分布是均匀的,沿x轴方向磁感应强度与x满足关系B=kx,其中k是一恒定的正数。由粗细均匀的同种规格导线制成的正方形线框ADCB边长为a,A处有一极小开口AE,整个线框放在磁场中,且AD边与y轴平行,AD边与y轴距高为a,线框AE两点与一电额相连,稳定时流入线框的电流为I,关于线框受到的安培力情况,下列说法正确的是
A. 整个线框受到的合力方向与BD连线垂直
B. 整个线框沿y轴方向所受合力为0
C. 整个线框在工轴方向所受合力为ka²I,沿x轴正方向
D. 整个线框在工轴方向所受合力为ka²I,沿x轴正方向
高三物理多选题简单题查看答案及解析
(22分)如图甲所示,在xOy坐标平面的第一象限(包括x、y轴)内存在磁感应强度大小为B0、方向垂直于xOy平面且随时间做周期性变化的匀强磁场,如图乙所示,规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正。在y轴左侧有一对竖直放置的平行金属板M、N,两板间的电势差为U0。一质量为m、电量为q的带正电粒子(重力和空气阻力均忽略不计),从贴近M板的中点无初速释放,通过N板小孔后从坐标原点O以某一速度沿x轴正方向垂直射入磁场中,经过一个磁场变化周期T0(T0未知)后到达第一象限内的某点P,此时粒子的速度方向恰好沿x轴正方向。
(1)求粒子进入磁场作匀速圆周运动时的运动半径;
(2)若粒子在t=0时刻从O点射入磁场中,求粒子在P点纵坐标的最大值ym及相应的磁场变化周期T0的值;
(3)若在上述(2)中,第一象限内y=ym处平行x轴放置有一屏幕,如图甲,磁场变化周期为上述(2)中T0,但M、N两板间的电势差U可以在U0<U<9U0范围内变化,粒子仍在t=0时刻从O点射入磁场中,求粒子可能击中的屏幕范围。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为
A. B. C. D.
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化.为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A. B.
C. D.
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流;现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化.为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应( )
A. B. C. D.
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