题目内容
【题目】将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:分析一个周期内的情况:
在前半个周期内,磁感应强度均匀变化,磁感应强度B的变化度一定,由法拉第电磁感应定律得知,圆形线圈中产生恒定的感应电动势恒定不变,则感应电流恒定不变,ab边在磁场中所受的安培力也恒定不变,由楞次定律可知,圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向,通过ab的电流方向从b→a,由左手定则判断得知,ab所受的安培力方向水平向左,为负值;同理可知,在后半个周期内,安培力大小恒定不变,方向水平向右.故B正确.
故选B
【考点精析】利用安培力和楞次定律对题目进行判断即可得到答案,需要熟知安培力做功与路径有关,绕闭合回路一周,安培力做的功可以为正,可以为负,也可以为零,而不像重力和电场力那样做功总为零;楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便.

【题目】利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动.将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动.打印后的纸带如下图所示,数据如表格所示.纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均.可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v.
(1)请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的v-t图像.
(2)AD段的加速度为______m/s2,AK段的平均速度为______m/s.
卷帘运动数据
间隔 | 间距 (cm) |
AB | 5.0 |
BC | 10.0 |
CD | 15.0 |
DE | 20.0 |
EF | 20.0 |
FG | 20.0 |
GH | 20.0 |
IH | 17.0 |
IJ | 8.0 |
JK | 4.0 |