【題目】如圖所示，兩水平面(虛線)之間的距離為h，其間分布著磁感應(yīng)強度為B，方向與豎直面(紙面)垂直的勻強磁場。磁場上方有一邊長為L(L<h)、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導線框abcd，從高處由靜止釋放后，若ab邊經(jīng)過磁場上、下邊界時速度恰好相等，重力加速度為g，則( )

A. cd邊進入和穿出磁場時，線框的速度最小

B. 線框穿過磁場的過程中，通過線框的電荷量為

C. 線框穿過磁場的過程中，產(chǎn)生的總焦耳熱為2mgh

D. 改變線框釋放的位置，線框下落的速度可能一直增加

【答案】ACD

【解析】

由于L＜h，線框完全進入磁場后穿過線框的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線框只受重力作用而做勻加速運動，線框ab進入和離開磁場時的速度相等，而線框在磁場中有加速過程，因此線框進入磁場時一定存在減速過程，同理線圈出離磁場時也做減速運動，則線圈cd邊進入和穿出磁場時，線框的速度最小，故A正確；線圈進入磁場和出離磁場時通過線圈的電荷量均為，由于進入磁場和出離磁場時感應(yīng)電流方向相反，可知線框穿過磁場的過程中，通過線框的電荷量為零，選項B錯誤；由于ab邊經(jīng)過磁場上、下邊界時速度恰好相等，則動能相等，則此過程中線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh；同理當線圈出離磁場時產(chǎn)生的焦耳熱也為mgh，則線框穿過磁場的過程中，產(chǎn)生的總焦耳熱為2mgh，選項C正確；若線圈釋放的位置較低，則線圈進入磁場時的速度較小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流較小，受到向上的安培力較小，則線圈進入磁場時做加速運動；整個線圈進入磁場時仍做加速運動；出離磁場時若安培力仍小于重力，則線圈仍加速離開磁場，故選項D正確.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，輕繩一端系在小球A上，另一端系在圓環(huán)B上，B套在粗糙水平桿PQ上�，F(xiàn)用水平力F作用在A上，使A從圖中實線位置(輕繩豎直)緩慢上升到虛線位置，但B仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，桿對B的摩擦力F1、桿對B的支持力F2、繩對B的拉力F3的變化情況分別是

A. F1逐漸增大，F2保持不變，F3逐漸增大

B. F1逐漸增大，F2逐漸增大，F3逐漸增大

C. F1保持不變，F2逐漸增大，F3逐漸減小

D. F1逐漸減小，F2逐漸減小，F3保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電風扇的擋位變換器電路如圖所示，把它視為一個可調(diào)壓的理想變壓器，總匝數(shù)為2400匝的原線圈輸入電壓u=220sin100πt(V)，擋位1、2、3、4對應(yīng)的線圈匝數(shù)分別為240匝、600匝、1200匝、2400匝。電動機M的內(nèi)阻r=8Ω，額定電壓為U=220V，額定功率P=110W。下列判斷正確的是）（ ）

A. 該交變電源的頻率為100Hz

B. 當選擇3擋位后，電動機兩端電壓的最大值為110V

C. 當擋位由3變?yōu)?/span>2后，原線圈的電流變大

D. 當選擇擋位4后，電動機的輸出功率為108W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】美國《大眾科學》雜志報道，中國首艘國產(chǎn)航母預(yù)計在2019年服役，該航母將采用電磁彈射技術(shù)以縮短戰(zhàn)斗機的起飛距離。航母的水平電磁彈射跑道長度L=50m。一架質(zhì)量為m=4.0×104kg的戰(zhàn)斗機在跑道上由靜止開始做勻加速直線運動，發(fā)動機提供的動力F1=2×105N，電磁彈射裝置水平推進力F2=8.8×105N，戰(zhàn)斗機受到的阻力恒為自身重力0.2倍，g=10m/s2。求：

(1)戰(zhàn)斗機運動的加速度大��；

(2)戰(zhàn)斗機運動到該跑道末端時推進力F2的功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個質(zhì)點沿同一直線運動，其中質(zhì)點甲以6m/s的速度勻速直線運動，質(zhì)點乙作初速度為零的勻變速直線運動，它們的位置x隨時間t的變化如圖所示。已知t＝3s時，甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是( )

A. 最初的一段時間內(nèi)，甲、乙的運動方向相反

B. t=3s時，乙的位置坐標為－9m

C. 乙經(jīng)過原點時的速度大小為m/s

D. t=10s時，兩車相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，等腰直角三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為Ｂ，磁場區(qū)域的OP邊在x軸上且長為L．紙面內(nèi)一邊長為L的單匝閉合正方形導線框（線框電阻為Ｒ）的一條邊在x軸上，且線框在外力作用下沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場區(qū)域，在t=0時該線框恰好位于圖中所示的位置�，F(xiàn)規(guī)定順時針方向為導線框中感應(yīng)電流的正方向，則下列說法正確的有：

A．在０～時間內(nèi)線框中有正向電流，在～時間內(nèi)線框中有負向電流

B．在～時間內(nèi)流經(jīng)線框某處橫截面的電量為

C．在～時間內(nèi)線框中最大電流為

D．０～時間內(nèi)線框中電流的平均值不等于有效值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩端與定值電阻相連的光滑平行金屬導軌傾斜放置，其中R1=R2=2R，導軌電阻不計，導軌寬度為L，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應(yīng)強度為B。導體棒ab的電阻為R，垂直導軌放置，與導軌接觸良好。釋放后，導體棒ab沿導軌向下滑動，某時刻流過R2的電流為I，在此時刻( )

A. 重力的功率為6I2R

B. 金屬桿ab消耗的熱功率為4I2R

C. 導體棒的速度大小為

D. 導體棒受到的安培力的大小為2BIL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個可以自由移動的點電荷分別放在A、B兩處，如圖1所示，A處電荷帶正電Q1，B處電荷帶負電Q2，且Q2 = 4Q1，另取一個可以自由移動的點電荷Q3，放在AB直線上，欲使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則（ ）

A．Q3為正電荷，且放于A左方

B．Q3為負電荷，且放于B右方

C．Q3為負電荷，且放于AB之間

D．Q3為正電荷，且放于B右方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻不計且足夠長的U型金屬框架放置在傾角的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小.質(zhì)量、電阻R=的導體棒ab垂直放在框架上，與框架接觸良好，從靜止開始沿框架無摩擦地下滑.框架的質(zhì)量、寬度，框架與斜面間的動摩擦因數(shù)，與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.(，sin37°，cos37°)

（1）若框架固定，導體棒從靜止開始下滑6m時速度，求此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q；

（2）若框架固定，當導體棒從靜止釋放到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中流過導體棒的電量q=3.0C,求此過程導體棒的運動時間t；

（3）若框架不固定，求當框架剛開始運動時導體棒的速度大小.

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