题目内容
【题目】如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd。t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc边刚进入匀强磁场(虚线为其左边界)的时刻为t1,ad边刚进入磁场的时刻为t2,设线框中产生的感应电流的大小为i,ad边两端电压大小为U,水平拉力大小为F,感应电流的热功率为P,则关于i、U、F、P随运动时间t变化关系图象正确的是
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
金属杆做匀加速直线运动,速度为:v=at,感应电动势:E=BLv,感应电流为:,其中B、L、a均不变,当0-t1时间内,感应电流为零,t1-t2时间内,电流I与t成正比,t2时间后无感应电流,故A错误。感应电流:,当0-t1时间内,感应电流为零,ad的电压为零,t1-t2时间内,Uad=IRad=BLat,电压随时间均匀增加,t2时间后无感应电流,但有感应电动势,为:Uad=E=BLat,电压随时间均匀增加,故B正确。金属杆所受的安培力为:,由牛顿第二定律得:F-FA=ma,解得:,当0-t1时间内,感应电流为零,F=ma,为定值,t1-t2时间内,F与t成正比,F与t是线性关系,但不过原点,t2时间后无感应电流,F=ma,为定值,故C错误;感应电流的热功率:,当0-t1时间内,感应电流为零,P=0,t1-t2时间内,电流P与t2成正比,t2时间后无感应电流,P=0,故D正确.
【题目】现用频闪照相方法来研究物块的变速运动.在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示.拍摄时频闪频率是10 Hz,通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4.已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s.数据如下表所示.重力加速度大小g=9.80 m/s2.
单位:cm
x1 | x2 | x3 | x4 | h | s |
10.76 | 15.05 | 19.34 | 23.65 | 48.00 | 80.00 |
根据表中数据,完成下列填空:
(1)物块的加速度a=________ m/s2(保留3位有效数字)
(2)因为________,可知斜面是粗糙的.