如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為S，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域的v-t圖象(其中OA、BC、DE相互平行)。已知金屬線框的邊長為L（L＜S）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．(下落過程中bc邊始終水平)根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是：

A．t2是線框全部進(jìn)入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間

B．從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應(yīng)電流所做的功為mgS

C．V1的大小可能為

D．線框穿出磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進(jìn)入磁場過程中流經(jīng)框橫截面的電荷量多


【答案】AC

【命題立意】本題旨在考查電磁感應(yīng)、安培力、速度圖像及其相關(guān)知識，考查分析解決問題的能力和應(yīng)用圖象描述物理過程的能力。

【解析】金屬線框沒進(jìn)入磁場時，自由落體運(yùn)動，下邊進(jìn)入磁場割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下邊受到向上的安培力作用，做加速度減少的減速運(yùn)動；導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場中，導(dǎo)線框中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線框不受安培力作用，受重力，做勻加速運(yùn)動；導(dǎo)線框下邊開始出磁場時，上邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，上邊受到安培力作用，導(dǎo)線框做減速運(yùn)動。全部離開，以g勻加速運(yùn)動。所以A正確；從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止， ,

B 錯誤；當(dāng)恰受力平衡時，,解之，有可能的，C正確；,進(jìn)入和離開相同，所以q相同，D錯誤

【舉一反三】從進(jìn)入磁場到離開磁場，線框中產(chǎn)生的熱是多少？


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù),實驗裝置如圖1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面;木板上有一滑塊,其后端與穿過打點計時器的紙帶相連;打點計時器固定在木板上,連接頻率為50Hz的交流電源。接通電源后,從靜止釋放滑塊,滑塊帶動紙帶打出一系列的點跡。

(1)圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6是實驗中選取的計

數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點悶還有4個點(圖中未標(biāo)出),2、3和5、6計數(shù)點間的距離如圖所示,由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a=        m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

ο

(2)已知木板的長度為L,為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),還應(yīng)測量的物理量是  

A、滑塊到達(dá)斜面底端的速度v　　　 B、滑塊的質(zhì)量m

C、滑塊的運(yùn)動時間 t               D、斜面高度h和底邊長度xJ

(3)設(shè)重力加速度為g,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式=____(用所需測物理量的字母表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖為某游樂場內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內(nèi)，軌道表面粗糙,點A距水面的高度為H， B點距水面的高度為R，一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點）從A點由靜止開始滑下，到B點時沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點， OD=2R，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：

(1) 游客滑到B點的速度vB的大小

(2) 游客運(yùn)動過程中軌道摩擦力對其所做的功Wf

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，玻璃管的橫截面S=1 cm2，在玻璃管內(nèi)有一段質(zhì)量為m =0.1 kg的水銀柱和一定量的理想氣體，當(dāng)玻璃管平放時氣體柱的長度為=10 cm，現(xiàn)把玻璃管正立，過較長時間后再將玻璃管倒立，經(jīng)過較長時間后，求玻璃管由正立至倒立狀態(tài)，水銀柱相對于管底移動的距離是多少？（假設(shè)環(huán)境溫度保持不變，大氣壓強(qiáng)取p0=1×105 Pa）

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，斜面體固定在水平地面上。一物體在沿斜面向上且平行斜面的力F1作用下，在斜面上做速度為v1的勻速運(yùn)動，F(xiàn)1的功率為P0。若該物體在沿斜面斜向上的且與斜面夾角為的力F2(如圖)作用下，在同一斜面上做速度為v2的勻速運(yùn)動，F(xiàn)2的功率也為P0，則下列說法中正確的是：

A．F2大于于F1

B．在相同的時間內(nèi)，物體增加的機(jī)械能相同

C．v1一定小于v2

D．v1可能小于v2   

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的體積V和攝氏溫度變化關(guān)系的v-t圖象，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài) B的過程中，下列說法正確的是______。(填正確的答案標(biāo)號。選對一個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯一個扣3分，最低得分0分)

A．氣體的內(nèi)能增大

B．氣體的內(nèi)能不變

C．氣體的壓強(qiáng)減小

D．氣體的壓強(qiáng)不變

E．氣體對外做功，同時從外界吸收能量

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科目：高中物理 來源： 題型：


在物理學(xué)發(fā)展史上伽利略、牛頓等許許多多科學(xué)家為物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)． 以下選項中符合他們觀點的是（　�。�

A． 人在沿直線加速前進(jìn)的車廂內(nèi)，豎直向上跳起后，將落在起跳點的后方

B． 兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快，這說明：物體受的力越大速度就越大

C． 兩物體從同一高度自由下落，較輕的物體下落較慢

D． 一個運(yùn)動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來；這說明：靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時的“自然狀態(tài)”

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平直軌道上有三個滑塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA=mC=2m，mB=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧 （彈簧與滑塊不栓接）．開始時A、B以共同速度v0運(yùn)動，C靜止．某時刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同．求：

（1）B與C碰撞前B的速度；

（2）彈簧具有的彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，電阻不計且足夠長的U型金屬框架放置在傾角θ=37°的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.4Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好�？蚣艿馁|(zhì)量M=0.2kg、寬度l=0.4m，框架與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

⑴若框架固定，求導(dǎo)體棒的最大速度vm；

⑵若框架固定，棒從靜止開始下滑5.75m時速度v=5m/s，求此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q及流過ab棒的電量q；

⑶若框架不固定，求當(dāng)框架剛開始運(yùn)動時棒的速度v1。

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