A. | q1與q2可能相等 | B. | q1一定大于q2 | C. | t1與t2可能相等 | D. | t1一定大于t2 |
分析 根據(jù)q=$\frac{△Φ}{R}$分析通過(guò)導(dǎo)線的電荷量關(guān)系.兩矩形線圈進(jìn)入磁場(chǎng)之前,均做自由落體運(yùn)動(dòng),因下落高度一致,所以?xún)删圈會(huì)以同樣的速度進(jìn)入磁場(chǎng),由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出進(jìn)入磁場(chǎng)邊界時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),從而表示出受到磁場(chǎng)的安培力.由電阻定律表示出兩線圈的電阻,結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律表示出加速度,可分析出加速度與線圈的粗細(xì)無(wú)關(guān),從而判斷出兩線圈運(yùn)動(dòng)一直同步,運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等.
解答 解:AB、根據(jù)q=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{B{L}^{2}}{R}$,知兩個(gè)線圈的電阻可能相等,所以q1與q2可能相等,故A正確,B錯(cuò)誤.
CD、設(shè)線圈到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)具有的速度為v,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的同時(shí)受到磁場(chǎng)的安培力大小為:F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
由電阻定律有:R=ρ$\frac{4L}{S}$(ρ為材料的電阻率,L為線圈的邊長(zhǎng),S為單匝導(dǎo)線橫截面積)
所以下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力為:
F=$\frac{{B}^{2}LvS}{4ρ}$
此時(shí)加速度為:a=$\frac{mg-F}{m}$=g-$\frac{F}{m}$
將線圈的質(zhì)量m=ρ0S•4L(ρ0為材料的密度)代入上式,所以得加速度為:
a=g-$\frac{{B}^{2}v}{16ρ{ρ}_{0}}$
可知,均勻線圈的加速度a與線圈的橫截面積無(wú)關(guān),所以下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)兩個(gè)線圈的加速度可能相同,則線圈Ⅰ和Ⅱ可能同步運(yùn)動(dòng),t1與t2可能相等.故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:AC
點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要運(yùn)用安培力與速度的關(guān)系式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$、電阻定律、牛頓第二定律推導(dǎo)出線圈的加速度與截面積無(wú)關(guān),要掌握安培力的經(jīng)驗(yàn)公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,并能會(huì)推導(dǎo).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,制冷機(jī)的制冷溫度可以降到-280℃ | |
B. | 為了保存玉米地的水分,可以鋤松地面,破壞土壤里的毛細(xì)管 | |
C. | 若氫氣的溫度升高,則每個(gè)氫分子的動(dòng)能都增大 | |
D. | 物體的體積增大,分子勢(shì)能不一定增加 | |
E. | 一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程,則氣體對(duì)外界做功,氣體分子的平均動(dòng)能減小 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | A點(diǎn)電勢(shì)等于C點(diǎn)電勢(shì) | |
B. | 質(zhì)子沿直線從A到C,電勢(shì)能先減小后增大 | |
C. | 以無(wú)窮遠(yuǎn)處零勢(shì)能位置,則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,電勢(shì)也為零 | |
D. | 對(duì)同一負(fù)點(diǎn)電荷,沿路徑A→C→D比沿A→B電場(chǎng)力做的功多 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 該行星的質(zhì)量 | B. | 太陽(yáng)的質(zhì)量 | ||
C. | 該行星受太陽(yáng)的萬(wàn)有引力大小 | D. | 太陽(yáng)的密度 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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