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矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下处于静止状态,如图甲所示.磁感线方...

矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下处于静止状态,如图甲所示.磁感线方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示.t=0时刻,磁感应强度的方向垂直线框平面向里,在0-4s时间内,导线框ad边所受安培力随时间变化的图象(规定向左为安培力的正方向)可能是下图中的( )
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穿过线圈的磁通量发生变化,导致线圈中产生感应电动势,从而形成感应电流.由题意可知,磁感应强度是随着时间均匀变化的,所以感应电流是恒定的,则线框ad边所受的安培力与磁感应强度有一定的关系. 【解析】 t=0时刻,磁感应强度的方向垂直线框平面向里,在0到1S内,穿过线框的磁通量变小,由楞次定律可得,感应电流方向是顺时针,再由左手定则可得线框的ad边的安培力水平向左. 当在1S到2S内,磁感应强度的方向垂直线框平面向外,穿过线框的磁通量变大,由楞次定律可得,感应电流方向是顺时针,再由左手定则可得线框的ad边的安培力水平向右.在下一个周期内,重复出现安培力先向左后向右. 故选:D
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考点分析:
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一束光斜射到置于空气中的足够大的平行玻璃砖的上表面,穿过玻璃砖后从下表面射出,并分成a、b两束,如图所示.下列说法正确的是( )
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A.在玻璃中的传播速度a光较b光大
B.在相同的情况下做光的干涉实验,用b光得到的条纹间距大
C.在相同的情况下做光的衍射实验,a光比b光更容易衍射
D.改变入射光的入射角度,b光首先从下表面消失
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如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V,则下列说法正确的是( )
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A.匀强电场的场强大小为10V/m
B.A、C两点间的电势差ϕAC=2.0V
C.电荷量为1.6×10-19C的正点电荷从E点移到F点,电荷克服电场力做功为1.6×10-19J
D.电荷量为1.6×10-19C的正点电荷从E点移到F点,电荷的电势能减少1.6×10-19J
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下列说法正确的是( )
A.在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,核电荷数守恒”的规律
B.原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和
C.在天然放射现象中放出的β射线就是电子流,该电子是原子的内层电子受激后辐射出来的
D.镭226衰变为氡222的半衰期为1620年,也就是说,100个镭226核经过1620年后一定还剩下50个镭226没有发生衰变
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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面间的倾角θ=30°,两导轨间距L=0.3m.导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R=0.4Ω的固定电阻.开始时,导轨上固定着一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨面向下.现拆除对金属杆ab的约束,同时用一平行金属导轨面的外力F沿斜面向上拉金属杆ab,使之由静止开始向上运动.电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示.
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求:
(1)在t=2.0s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;
(2)金属杆在2.0s内通过的位移;
(3)2s末拉力F的瞬时功率.
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如图所示,间距为L=0.45m的带电金属板M、N竖直固定在绝缘平面上,板间形成匀强电场,场强E=1.5×104V/m.N板接地(电势为零),其中央有一小孔,一根水平绝缘细杆通过小孔,其左端固定在极板M上.现有一质量m=0.05kg,带电量q=+5.0×10-6C的带正电小环套在细杆上,小环与细杆之间的动摩擦因数为μ=0.1.小环以一定的初速度对准小孔向左运动,若小环与金属板M发生碰撞,碰撞中能量不损失(即碰后瞬间速度大小不变).设带电环大小不计且不影响金属板间电场的分布(g取10m/s2).求:
(1)带电小环以多大的初速度v进入电场,才能恰好到达金属板M?
(2)若带电小环以初速度v1=1m/s进入电场,当其动能等于电势能时,距离N板多远?
(3)小环至少以多大的初速度v2进入电场,它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点?

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