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如圖所示,一個正方形導(dǎo)線框abcd,邊長為L,質(zhì)量為m.將線框從距水平勻強(qiáng)磁場上方h處由靜止釋放,在線框下落過程中,不計空氣阻力,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd邊始終與水平的磁場邊界平行.當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時,線框速度為v.在線框進(jìn)入磁場的整個過程中,下列說法正確的是( �。�A、線框可能做加速度減小的加速運(yùn)動 B、線框可能做加速度減小的減速運(yùn)動 C、安培力對線框的沖量大小一定為mv D、線框克服安培力做功一定為mg(h+L)-1 2
mv2
分析:當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時,若速度非常大,則cd邊受安培力大于線圈重力mg,則線框做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動;
若速度很小,則cd邊受安培力小于線圈重力mg,則線框做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動;
根據(jù)動量定理計算安培力對線框的沖量大��;
根據(jù)動能定理計算線框克服安培力做的功.解答:解:A、設(shè)線框剛進(jìn)入磁場時速度為v′,則mgh=1 2
mv′2
E=BLv′,I=E R
,安培力F=BIL
聯(lián)立得:F=B2L22gh
R
根據(jù)牛頓第二定律:F-mg=ma,
若F>mg,則加速度向上,物體做減速運(yùn)動,v減小后安培力F減小,則加速度減小,故物體做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動,
若F<mg,根據(jù)牛頓第二定律:mg-F=ma
則加速度向下,物體做加速運(yùn)動,v增大后安培力F增大,則加速度減小,故物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,故AB正確;
C、根據(jù)動量定理:mg△t-I安=mv-mv′,可見安培力的沖量大小與mv不一定相等,故C錯誤;
D、對全過程根據(jù)動能定理:mg(h+L)-W安=1 2
mv2-0,得:W安=mg(h+L)-1 2
mv2.故D正確;
故選:ABD.點評:本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)知識的綜合,安培力是聯(lián)系電磁感應(yīng)和力學(xué)的橋梁,安培力的分析和計算以及動能定理的應(yīng)用是這類問題常用到的工具.
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科目:高中物理
來源:
題型:
如圖所示,一個正方形閉合導(dǎo)線框abcd,邊長為0.lm,各邊電阻為1Ω, bc邊位于x軸上,在x軸原點O右方有寬為0. 2 m,磁感應(yīng)強(qiáng)度為1 T,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū),當(dāng)線框以恒定速度4 m/s沿x軸正方向穿越磁場區(qū)過程中,下圖所示中哪一圖線可正確表示線框從進(jìn)入到穿出磁場的過程中,ab邊兩端電勢差
隨位置變化的情況( )
![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/1899/wl/133/57333.jpg)
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科目:高中物理
來源:2013屆甘肅省河西五市部分普通高中高三第一次聯(lián)合考試物理試卷(帶解析)
題型:單選題
如圖所示,一個正方形單匝線圈abcd,邊長為L,線圈每邊的電阻均為R,以恒定速度v通過一個寬度為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里。下列ABCD圖中能正確反映ab兩端電壓Uab隨時間t變化關(guān)系的是( )![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/17/c/fpqa32.jpg)
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科目:高中物理
來源:2012-2013學(xué)年甘肅省河西五市高三第一次合考試物理試卷(解析版)
題型:選擇題
如圖所示,一個正方形單匝線圈abcd,邊長為L,線圈每邊的電阻均為R,以恒定速度v通過一個寬度為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里。下列ABCD圖中能正確反映ab兩端電壓Uab隨時間t變化關(guān)系的是( )![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013032210143137502806/SYS201303221014562968176013_ST.files/image001.jpg)
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科目:高中物理
來源:
題型:
如圖所示,一個正方形導(dǎo)線框abcd,邊長為L,質(zhì)量為m。將線框從距水平勻強(qiáng)磁場上方h處由靜止釋放,在線框下落過程中,不計空氣阻力,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時,線框速度為v。在線框進(jìn)入磁場的整個過程中,下列說法正確的是
A.線框可能做加速度減小的加速運(yùn)動
B.線框可能做加速度減小的減速運(yùn)動
C.安培力對線框的沖量大小一定為![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/2014/01/21/03/2014012103393817229461.files/image010.gif)
D.線框克服安培力做功一定為![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/2014/01/21/03/2014012103393817229461.files/image011.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/2014/01/21/03/2014012103393817229461.files/image012.gif)
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