如圖所示,相距為d 的兩水平虛線L1和L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng),L<d,質(zhì)量為m,電阻為R,將線圈在磁場(chǎng)上方高為h處,由靜止釋放,ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為,ab邊剛出磁場(chǎng)時(shí)速度也為,在線圈全部穿過磁場(chǎng)過程中(    )
A.感應(yīng)電流所做功為mgdB.感應(yīng)電流所做功為2mgd
C.線圈最小速度一定為D.線圈最小速度一定為
BD
從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)到ab邊剛出磁場(chǎng)時(shí),動(dòng)能的改變量為零,即重力做的正功跟安培力做的負(fù)功相等,所以進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流所做功為mgd,出磁場(chǎng)時(shí)和進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)情況相同,那么在線圈全部穿過磁場(chǎng)過程中,感應(yīng)電流所做功為2mgd,故A錯(cuò)誤B正確
cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),速度最小,從線圈釋放位置到cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)過程中,根據(jù)能量守恒有,,因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122925763753.png" style="vertical-align:middle;" />,聯(lián)立計(jì)算可得,線圈最小速度一定為
故選D
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)將一質(zhì)量為m、總電阻為R、長(zhǎng)為l、寬為l0的矩形線框MNPQ靜止擱置在水平平行絕緣導(dǎo)軌上,平行導(dǎo)軌的間距也為l,如圖所示。線框與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在線框左側(cè)的導(dǎo)軌上有一長(zhǎng)為l(即aa1=l)、寬度為l0、磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的間隔著分布的相同有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),相鄰的磁場(chǎng)區(qū)域間距為d(d >l0),磁場(chǎng)的邊界aa1、bb1垂直于導(dǎo)軌,磁場(chǎng)的方向豎直向上。現(xiàn)用大小為F的拉力水平向左作用在線框,線框恰好能夠勻速地穿過磁場(chǎng)區(qū)域aa1b1b。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,求:

(1)線框通過aa1b1b磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度;
(2)F作用前,MN與aa1之間的距離;
(3)線框在通過aa1b1b磁場(chǎng)區(qū)域的過程中所生的電熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根固定的光滑金屬導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接,兩導(dǎo)軌間距為L=0.5m,導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成530角。導(dǎo)軌的傾斜部分有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上,導(dǎo)軌的水平部分有n個(gè)相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向豎直向上,所有磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小均為B=1T,磁場(chǎng)沿導(dǎo)軌的長(zhǎng)度均為L=0.5m,磁場(chǎng)在左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直,導(dǎo)軌的水平部分中相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的間距也為L,F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg,電阻為r=0.2Ω,邊長(zhǎng)也為L的正方形金屬線框PQMN,從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放,釋放時(shí)MN邊離水平導(dǎo)軌的高度h=2.4m,金屬線框在MN邊剛滑進(jìn)磁場(chǎng)abcd時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),此后,金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分并最終停止。取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8, cos530=0.6。求:⑴金屬線框剛釋放時(shí)MN邊和ab邊的距離;⑵金屬線框能穿越導(dǎo)軌水平部分中幾個(gè)完整的磁場(chǎng)區(qū)域;⑶整個(gè)過程中金屬線框幾產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在平行于水平地面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方有三個(gè)單匝線圈A、B、C,從同一高度由靜止開始同時(shí)釋放,磁感線始終與線圈平面垂直,三個(gè)線圈都是由相同的金屬材料制成的正方形,A線圈有一個(gè)小缺口,B和C都閉合,但B的橫截面積比C的大,如圖所示,下列關(guān)于它們落地時(shí)間的判斷,正確的是(  )

A.A、B、C同時(shí)落地                 B. A最早落地
C.B和C在A之前同時(shí)落地            D. A和C在B之前同時(shí)落地

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,電源與豎直放置的光滑導(dǎo)軌相連,一金屬導(dǎo)體棒靠在導(dǎo)軌外面,為使金屬棒不動(dòng),我們?cè)趯?dǎo)軌所在空間內(nèi)加磁場(chǎng),則此磁場(chǎng)的方向可能是
A.垂直于導(dǎo)軌所在平面指向紙內(nèi)
B.垂直于導(dǎo)軌所在平面指向紙外
C.平行于導(dǎo)軌所在平面向右
D.與導(dǎo)軌所在平面成60°角斜向下方,指向紙內(nèi)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平,且垂直于紙面向里,磁場(chǎng)上邊界b 和下邊界d水平。在豎直面內(nèi)有一矩形金屬統(tǒng)一加線圈,線圈上下邊的距離很短,下邊水平。線圈從水平面a開始下落。已知磁場(chǎng)上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離。若線圈下邊剛通過水平面b、c(位于磁場(chǎng)中)和d時(shí),線圈所受到的磁場(chǎng)力的大小分別為、,則
A.>>B.<<
C.>>D.<<

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在一根軟鐵棒上繞有一組線圈,a、c是線圈的兩端,b為中心抽頭。把a(bǔ)、b兩端接上兩根平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直線面向里,導(dǎo)軌上放一金屬棒,當(dāng)金屬棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí),a、b、c各點(diǎn)間都有電勢(shì)差,若要求a與c點(diǎn)的電勢(shì)均高于b點(diǎn),則: (   )
A.金屬棒應(yīng)向右加速運(yùn)動(dòng)B.金屬棒應(yīng)向右減速運(yùn)動(dòng)
C.金屬棒應(yīng)向左加速運(yùn)動(dòng)D.金屬棒應(yīng)向左減速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有一個(gè)矩形線圈,質(zhì)量m=0.016kg,長(zhǎng)L=0.5m,寬d=0.1m,電阻R=0.1Ω。從離勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊緣高h(yuǎn)=5m處由靜止自由下落,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈恰能做勻速運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力,H>h,取g=l0m/s2。求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大。
(2)線圈由位置1到完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,線框中產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,閉合線圈從高處自由下落一段時(shí)間后垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入一有界磁場(chǎng),從邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的這段時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是                                                    (   )
A.端的電勢(shì)高于
B.邊所受安培力方向?yàn)樗较蜃?/td>
C.線圈可能一直做勻速運(yùn)動(dòng)
D.線圈可能一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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