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如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属环中穿过。现将环...

如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属环中穿过。现将环从位置I释放,环经过磁铁到达位置II。设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则

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A.T1>mg,T2>mg      B.T1<mg,T2<mg

C.T1>mg,T2<mg      D.T1<mg,T2>mg

 

A 【解析】环从位置I释放下落,环经过磁铁上端和下端附近时,环中磁通量都变化,都产生感应电流,由楞次定律可知,磁铁阻碍环下落,磁铁对圆环有向上的作用力。根据牛顿第三定律,圆环对磁铁有向下的作用力,所以T1>mg,T2>mg。选项A正确。
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考点分析:
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如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时,原线圈中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是

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A.120V,0.10A      B.240V,0.025A 

C.120V,0.05A      D.240V,0.05A

 

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如图,直线上有o、a、b、c四点,ab间的距离与bc间的距离相等。在o点处有固定点电荷,已知b点电势高于c点电势。若一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点,再从b点运动到a点,则

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A.两过程中电场力做的功相等

B.前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功

C.前一过程中,粒子电势能不断减小

D.后一过程中,粒子动能不断减小

 

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如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变?

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A.粒子速度的大小           B.粒子所带的电荷量

C.电场强度                 D.磁感应强度

 

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根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是

A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比

B.物体所受合力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度

C.物体加速度的大小跟它所受作用力中任一个的大小成正比

D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比

 

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(22分)为了提高自行车夜间行驶的安全性,小明同学设计了一种“闪烁”装置,如图所示,自行车后轮由半径r1=5.0╳10-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属内圈和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条,每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁,形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场,其内半径为r1、外半径为r2、张角θ=π/6。后轮以角速度ω=2π rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻,忽略磁场的边缘效应。

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(1)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,求感应电动势E,并指出ab上的电流方向;

(2)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,画出“闪烁”装置的电路图;

(3)从金属条ab进入“扇形” 磁场开始,经计算画出轮子转一圈过程中,内圈与外圈之间电势差Uab-t图象;

(4)若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡,该“闪烁”装置能否正常工作?有同学提出,通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度ω和张角θ等物理量的大小,优化前同学的设计方案,请给出你的评价。

 

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