如圖,相距為d的兩水平線L1和L2分別是水平向里的勻強磁場的邊界,磁場的磁感應(yīng)強度為B,正方形線框abcd邊長為L(L<d)、質(zhì)量為m。將線框在磁場上方高h處由靜止開始釋放,當(dāng)ab邊進入磁場時速度為V0,cd邊剛穿出磁場時速度也為V0。從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程中(      )
A.線框一直都有感應(yīng)電流B.線框有一階段的加速度為g
C.線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L)D.線框做過減速運動
BD

試題分析:正方形線框abcd邊長為L(L<d),所以cd進入磁場后,ab還在磁場內(nèi),所以線框磁通量不變,即無感應(yīng)電流.故A錯誤.有一段過程,線框無感應(yīng)電流,只受重力,線框有一階段的加速度為g.故B正確.根據(jù)能量守恒研究從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程:動能變化為0,重力勢能轉(zhuǎn)化為線框產(chǎn)生的熱量.,故C錯誤.線框ab邊剛進入磁場速度為v0,cd邊剛穿出磁場時速度也為v0,線框有一階段的加速度為g.在這過程中必然有加速過程和減速過程,故D正確.
故選BD.
點評:解決本題的關(guān)鍵根據(jù)根據(jù)正方形線框abcd邊長為L(L<d),進行受力分析,明確研究過程的運動情況.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(11分)如下圖所示,把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環(huán),水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,一長度為2a,電阻等于R,粗細均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上,它與圓環(huán)始終保持良好的接觸.當(dāng)金屬棒以恒定速度v向右移動經(jīng)過環(huán)心O時,求:

(1)棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN;
(2)在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ,寬度為l,下端與阻值為R的電阻相連。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,現(xiàn)使質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab位置以平行于斜面的初速度沿導(dǎo)軌向上運動,滑行到最遠位置a′b′后又下滑。已知導(dǎo)體棒運動過程中的最大加速度為2gsinθ,g為重力加速度,軌道足夠長,則
A.導(dǎo)體棒運動過程中的最大速度
B.R上的最大熱功率為
C.導(dǎo)體棒返回到ab位置前已經(jīng)達到下滑的最大速度
D.導(dǎo)體棒返回到ab位置時剛好達到下滑的最大速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某興趣小組設(shè)計了一種發(fā)電裝置,如圖所示.在磁極與圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角α均為π,磁場均沿半徑方向,匝數(shù)為N的矩形線圈.abcd的邊長abcdl、bcad=2l.線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動、bcad邊同時進入磁場,在磁場中,兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強度大小均為B、方向始終與兩條邊的運動方向垂直,線圈的總電阻為r,外接電阻為R.求:

(1)線圈切割磁感線時,感應(yīng)電動勢的大小Em;
(2)線圈切割磁感線時,bc邊所受安培力的大小F;
(3)外接電阻上電流的有效值I.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,有一個U型導(dǎo)線框,NMPQ水平放置在磁感強度B=0.1T的勻強磁場里,磁感線與線框平面垂直,導(dǎo)線MN和PQ足夠長,間距為0.4m,放在導(dǎo)線框上的導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為10g,電阻為1,線框中接有電阻R=3,其它部分電阻不計,若ab在外力作用下以速度向右勻速運動(不考慮摩擦)求:

(1)a、b兩端的電壓多大?
(2)當(dāng)撤去外力后,電路中能產(chǎn)生多少熱量?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,邊長為a、電阻為R的正方形線圈在水平外力的作用下以速度勻速穿過寬為b的有界的勻強磁場區(qū)域,磁場的磁感應(yīng)強度為B,從線圈開始進入磁場到線圈剛離開磁場的過程中,外力做功為W。若a>b,則W=______,若a<b,則W=_______。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根相距L平行放置的光滑導(dǎo)電軌道,與水平面的夾角均為 ,軌道間有電阻R,處于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向上的勻強磁場中,一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,由靜止開始沿導(dǎo)電軌道下滑.設(shè)下滑中ab桿始終與軌道保持垂直,且接觸良好,導(dǎo)電軌道有足夠的長度,且電阻不計.求:

(1)ab桿將做什么運動 ?若開始時就給ab沿軌道向下的拉力F使其由靜止開始向下做加速度為a的勻加速運動 ().求拉力F與時間t的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為L,一阻值為R的定值電阻與理想電流表串聯(lián)接在兩導(dǎo)軌間,勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直.一質(zhì)量為m、有效電阻也為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處由靜止釋放.整個運動過程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,不計導(dǎo)軌的電阻.下列說法正確的是
A.導(dǎo)體棒進入磁場可能做勻速直線運動
B.導(dǎo)體棒進入磁場時加速度一定小于重力加速度g
C.流經(jīng)電流表的電流一定逐漸減小
D.若流經(jīng)電流表的電流逐漸增大,則電流的最大值與R無關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框ABCD、abcd的邊長均為l、總電阻均為R,質(zhì)量分別為2m和m,它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端,在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2l、磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直豎直面向里的勻強磁場. 開始時ABCD的下邊與勻強磁場的上邊界重合,abcd的上邊到勻強磁場的下邊界的距離為l. 現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當(dāng)ABCD剛?cè)窟M入磁場時,系統(tǒng)開始做勻速運動. 不計摩擦和空氣阻力,求:

(1)系統(tǒng)勻速運動的速度大小.
(2)兩線框從開始運動至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱.
(3)線框abcd通過磁場的時間.

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