如图所示,质量为的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”形框的水平细杆长.处于磁感应强度大小、方向水平向右的匀强磁场中,有一匝数匝、面积的线圈通过开关与两水银槽相连,线圈处于与线圈平面垂直的、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度的大小随时间变化的关系如图乙所示。时闭合开关,瞬时细框跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力),跳起的最大高度,不计空气阻力,取。下列说法正确的是( )
A. 0—0.10s内线圈内的感应电动势大小为3V
B. 开关K闭合瞬间,CD间的电流方向向C到D
C. 磁感应强度的方向竖直向上
D. 开关K闭合瞬间,通过细杆CD的电荷量为0.03C
高三物理多选题中等难度题
如图所示,质量为的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”形框的水平细杆长.处于磁感应强度大小、方向水平向右的匀强磁场中,有一匝数匝、面积的线圈通过开关与两水银槽相连,线圈处于与线圈平面垂直的、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度的大小随时间变化的关系如图乙所示。时闭合开关,瞬时细框跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力),跳起的最大高度,不计空气阻力,取。下列说法正确的是( )
A. 0—0.10s内线圈内的感应电动势大小为3V
B. 开关K闭合瞬间,CD间的电流方向向C到D
C. 磁感应强度的方向竖直向上
D. 开关K闭合瞬间,通过细杆CD的电荷量为0.03C
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,质量为 2.0×10-3 kg的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”形框的水平部分CD长为 0.20 m,处于磁感应强度大小为B1= 0.1T、方向水平向右的匀强磁场中,有一匝数为300匝、横截面积为 0.01m2的竖直放置的线圈,通过开关S与两水银槽相连,线圈内有沿轴线方向通过的磁场,其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示,在t = 0.22 s时闭合开关S,细框瞬间跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力),跳起的最大高度为0.20 m,不计空气阻力,重力加速度取g = 10 m/s2,下列说法正确的是( )
A. 开关S闭合瞬间,CD中的电流方向由D到C
B. 磁感应强度B2的方向竖直向下
C. 开关S闭合瞬间,通过CD的电荷量为0.2 C
D. 0 ~ 0.10s内线圈中的感应电动势大小为3 V
高三物理单选题困难题查看答案及解析
如图甲所示,质量m=3×10-3 kg的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”形框的水平细杆CD长l=0.20 m,处于磁感应强度大小B1=1.0 T、方向水平向右的匀强磁场中.有一匝数n=300匝、面积S=0.01 m2的线圈通过开关K与两水银槽相连.线圈处于与线圈平面垂直的、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度B2的大小随时间t变化的关系如图乙所示.(g=10 m/s2)
(1)求0~0.10 s内线圈中的感应电动势大小;
(2)t=0.22 s时闭合开关K,若细杆CD所受安培力方向竖直向上,判断CD中的电流方向及磁感应强度B2的方向;
(3)t=0.22 s时闭合开关K,若安培力远大于重力,细框跳起的最大高度h=0.20 m,求通过细杆CD的电荷量.
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,质量的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”形框的水平细杆CD长L=0.20m,处于磁感应强度大小B1=0.1T,方向水平向右的匀强磁场中,有一匝数n=300,面积S=0.01m2的线圈通过开关S与两水银槽相连,线圈处于与线圈平面垂直,沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示,t=0.22s时闭合开关S,细框瞬间跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力),跳起的最大高度h=0.20m,不计空气阻力,重力加速度,下列说法正确的是
A. 0~0.10s内线圈中的感应电动势大小为3V
B. 开关S闭合瞬间,CD中的电流方向由C到D
C. 磁感应强度B2的方向竖直向下
D. 开关S闭合瞬间,通过细杆CD的电荷量为0.03C
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,质量m=3.0xl0-3kg的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”形框的水平细杆CD长l=0.20 m,处于磁感应强度大小B1=1.0 T、方向水平向右的匀强磁场中。有一匝数n=300匝、面积S=0.0l m2的线圈通过开关K与两水银槽相连。线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示。t=0.22 s时闭合开关K,瞬间细框跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力),跳起的最大高度h=0.20 m。不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,下列说法正确的是
A. 0—0.10 s内线圈中的感应电动势大小为3V
B. 开关K闭合瞬间,CD中的电流方向由C到D
C. 磁感应强度B2的方向竖直向下
D. 开关K闭合瞬间,通过细杆CD的电荷量为0.03 C
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,质量为0.01kg、长为0.2m的水平金属细杆CD的两头分别放置在两水银槽的水银中,水银槽所在空间存在磁感应强度大小B1=10T、方向水平向右的匀强磁场,且杆CD与该匀强磁场垂直.有一匝数为100、面积为0.01m2的线圈通过开关K与两水银槽相连.线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度B2随时间t变化关系如图乙所示.在t=0.20s时闭合开关K,细杆瞬间弹起(可认为安培力远大于重力),弹起的最大高度为0.2m.不计空气阻力和水银的黏滞作用,不考虑细杆落回水槽后的运动,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是
A.磁感应强度B2的方向竖直向上
B.t=0.05s时,线圈中的感应电动势大小为10V
C.细杆弹起过程中,细杆所受安培力的冲量大小为0.01N·s
D.开关K闭合后,通过CD的电荷量为0.01C
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,质量为M的导体棒ab的电阻为r,水平放在相距为l的竖直光滑金属导轨上.导轨平面处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中.左侧是水平放置、间距为d的平行金属板.导轨上方与一可变电阻R连接,导轨电阻不计,导体棒与导轨始终接触良好.重力加速度为g.
(1)调节可变电阻的阻值为R1=3r,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,将带电量为+q的微粒沿金属板间的中心线水平射入金属板间,恰好能匀速通过.求棒下滑的速率v和带电微粒的质量m.
(2)改变可变电阻的阻值为R2=4r,同样在导体棒沿导轨匀速下滑时,将该微粒沿原来的中心线水平射入金属板间,若微粒最后碰到金属板并被吸收.求微粒在金属板间运动的时间t.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,导轨间距为L,一端连接阻值为R的电阻.一金属棒垂直导轨放置,质量为m,接入电路的电阻为r.在金属棒中点对棒施加一个水平向右、平行于导轨的拉力,棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计,重力加速度为g.
(1)若金属棒以速度v0做匀速运动,求棒受到的拉力大小F1;
(2)若金属棒在水平拉力F2作用下,棒运动的速度v随时间t按余弦规律变化,如图乙所示,取水平向右为正方向,从t=0时刻开始到第一次运动到最右端时的距离为x.求此过程中通过电阻R的电荷量q;
(3)在(2)的情况下,求t=0到tT的过程中,整个回路产生的热量Q以及拉力F2做的功W.
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,电阻不计间距为L 的光滑平行金属导轨水平放置,导轨左端接有阻值为R的电阻连接,以导轨的左端为原点,沿导轨方向建立x轴,导轨处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一根电阻也为R,质量为m的金属杆垂直于导轨放置于处,不计金属杆与轨道间的接触电阻,现给金属杆沿x轴正方向的初速度,金属杆刚好能运动到2处,在金属杆运动过程中
A. 通过电阻R的电荷量
B. 金属杆克服安培力所做的功为
C. 金属杆上产生的焦耳热为
D. 金属杆运动到1.5处的速度大小为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,质量为、长为的水平金属细杆的两端分别放置在两水银槽的水银中,水银槽所在空间存在磁感应强度大小、方向水平向右的匀强磁场,且细杆与该磁场方向垂直。一匝数为100匝、横截面面积为的线通过导线、开关与两水银槽相连,线岡处于沿竖直方向垂直穿过圈横截面的匀强磁场中,其磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。在时闭合开关,细杆间弹起(可认为弹起过程中安培力远大于重力,重力忽略不计),弹起的最大高度为。不考虑空气阻力,水银的黏滞作用和细杆落回水槽后的运动,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 感应强度的方向竖直向上
B. 时,线圈中的感应电动势大小为
C. 在细杆CD弹起的过程中,细杆CD所受安培力的冲量大小为
D. 开关闭合后,通过细杆某一横截面的电荷量为
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