题目内容

15.柔软的细金属丝弯成一个矩形闭合线框用绝缘细线悬挂起来,如图所示,若匀强磁场与线框平面垂直,开始时磁场很强,当磁场均匀减弱时($\frac{△B}{△t}$=k,k<0).则正确的是(  )
A.细线可能断掉B.线框可能断裂
C.线框可能变成圆形D.线框绕过a的竖直轴转动

分析 根据楞次定律求出线圈回路电流方向,然后求出安培力的大小和方向,根据平衡条件进一步求解.

解答 解:当磁场减弱时,根据楞次定律可得,感应电流的磁场的方向向里,为顺时针方向;根据左手定则可知,上边受到的安培力向上,右边受到的安培力向右,下边受到的安培力向下,左边受到的安培力向左,所以线圈受到的力是向外的,线圈的面积有扩大的趋势,没有转动的趋势,同时,安培力的合力为0,对线的拉力没有影响.故只有C选项正确.
故选:C

点评 本题考查了电磁感应定律和安培力公式、左手定则、受力平衡等知识点的简单综合应用.

练习册系列答案
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6.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即验证机械能守恒定律.
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先释放纸带,然后接通电源,打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是BC(将其选项对应的字母填在横线处)

(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值,如图2所示,根据打出的纸带,选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E,测出A、C两点间的距离为s1,C、E两点间的距离为s2,打点周期为T,根据这些条件计算重锤下落的加速度a=$\frac{({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}$.
(3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用,可以通过该实验装置测阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,并测得重锤的质量为m.试用这些物理量和图2纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小f=$m[g-\frac{{({s_2}-{s_1}){f^2}}}{4}]$.

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