8.邊長為L的正方形金屬框置于光滑水平面上,在水平恒力F作用下以某一初速度穿過方向豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域.磁場區(qū)域的寬度為d(d>L).已知ab邊進(jìn)入磁場時(shí),線框的加速度恰好為零,則線框進(jìn)入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程中,正確的是( 。
A.進(jìn)入磁場過程a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢
B.進(jìn)入磁場過程的發(fā)熱量大于穿出磁場過程的發(fā)熱量
C.進(jìn)入磁場過程的所用的時(shí)間等于穿出磁場過程的時(shí)間
D.穿出磁場過程的加速度可能不變

分析 根據(jù)右手定則判斷出感應(yīng)電流的方向,從而確定a、b兩點(diǎn)的電勢高低.根據(jù)進(jìn)入磁場和出磁場的速度大小比較出電動(dòng)勢的大小,從而比較出感應(yīng)電流大小,結(jié)合焦耳定律比較發(fā)熱量.結(jié)合進(jìn)入磁場和出磁場的速度大小比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

解答 解:A、磁場的方向垂直紙面向外,進(jìn)入磁場的過程,根據(jù)右手定則知,感應(yīng)電流的方向從a到b,可知b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn),故A正確.
B、ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí),線框的加速度為零,線框做勻速直線運(yùn)動(dòng),線框完全進(jìn)入磁場后,線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng),出磁場時(shí),拉力小于安培力,做變減速運(yùn)動(dòng),出磁場可能一直做變減速、可能先做減速后做勻速,根據(jù)I=$\frac{BLv}{R}$知,出磁場時(shí)的電流大于進(jìn)磁場時(shí)的電流,根據(jù)焦耳定律知,進(jìn)入磁場過程的發(fā)熱量小于穿出磁場過程的發(fā)熱量,故B錯(cuò)誤.
CD、進(jìn)入磁場過程做勻速直線運(yùn)動(dòng),出磁場過程做邊減速運(yùn)動(dòng),出磁場的平均速度一定大于進(jìn)磁場的速度,則進(jìn)入磁場的時(shí)間大于穿出磁場的時(shí)間,故C錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤.
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查分析線框的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力,關(guān)鍵是分析安培力,來判斷線框的運(yùn)動(dòng)情況.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.質(zhì)量為m的滑塊,從高為h、長為l的斜面頂端滑至底端,在此過程中,重力對(duì)滑塊做的功為(  )
A.mglB.mghC.mg$\sqrt{{{l}^{2}-h}^{2}}$D.0

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.a(chǎn)、b兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+4Q的點(diǎn)電荷,a、b、c、d、e、f、g七個(gè)點(diǎn)在同一直線上,且ac=cd=de=ef=fg=gb,如圖所示,取無限遠(yuǎn)處為零電勢,則( 。
A.d處的場強(qiáng)和電勢均為零
B.e處的電勢比f處的電勢高
C.電子在f處的電勢能比在g處的電勢能小
D.電子從c移到e,電子所受電場力先做負(fù)功再做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連,用藍(lán)色弧光燈照射鋅板時(shí),驗(yàn)電器的指針張開了一個(gè)角度,如圖所示,則( 。
A.驗(yàn)電器指針帶正電
B.驗(yàn)電器指針帶負(fù)電
C.改用紫色弧光燈照射鋅板時(shí),原來不帶電的驗(yàn)電器的指針能張開一個(gè)角度
D.改用黃色弧光燈照射鋅板時(shí),只要光足夠強(qiáng),原來不帶電的驗(yàn)電器的指針一定能張開-個(gè)角度

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖是皮球落地后彈跳過程中,每隔相等時(shí)間曝光一次所拍攝的照片.A、B是同一高度的兩點(diǎn),則A點(diǎn)的動(dòng)能大于B點(diǎn)的動(dòng)能(選填“大于”“小于”或“等于”);整個(gè)過程中皮球的機(jī)械能在減。ㄟx填“增加”“減少”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,質(zhì)量m1=0.1kg,電阻R1=0.3Ω,長度l=0.4m的光滑導(dǎo)體棒ab橫放在金屬框架M′MNN′上,框架中MM′、NN′相互平行,電阻不計(jì)且足夠長;MN垂直于MM′和NN′且電阻R2=0.1Ω.框架放在絕緣水平面上,框架M′MNN′的總質(zhì)量m2=0.2kg,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T.垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab從靜止開始運(yùn)動(dòng),且始終與MM′、NN′保持良好接觸.當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí),框架開始運(yùn)動(dòng).設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2
(1)求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)棒ab速度v的大;
(2)從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J,求:該過程中ab移動(dòng)位移x的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.長為L、間距d的平行金屬板水平正對(duì)放置,豎直光屏M到金屬板右端距離為L,金屬板左端連接有閉合電路,整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)如圖,質(zhì)量m電荷量q的粒子以初速度v0從兩金屬板正中間自左端水平射入,由于粒子重力作用,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在某一位置時(shí),粒子恰好垂直撞在光屏上.對(duì)此過程,下列分析正確的是( 。
A.粒子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和金屬板右端到光屏的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
B.板間電場強(qiáng)度大小為$\frac{2mg}{q}$
C.若僅將滑片P向下滑動(dòng)一段后,再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間,質(zhì)點(diǎn)不會(huì)垂直打在光屏上
D.若僅將兩平行板的間距變大一些,再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間,質(zhì)點(diǎn)依然會(huì)垂直打在光屏上

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列說法正確的選項(xiàng)是( 。
A.如果物體所受外力的方向時(shí)刻變化,物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)
B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,所受到的力一定是變力
C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度一定變化
D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度一定變化

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,在滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)的過程中,理想電壓表、電流表的示數(shù)將發(fā)生變化,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△U1、△U2,已知電阻R大于電源內(nèi)阻r,則(  )
A.電流表A的示數(shù)增大B.電壓表V1的示數(shù)增大
C.電壓表V2的示數(shù)減小D.△U1大于△U2

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