【題目】如圖所示，相距為d的兩條水平虛線之間是方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，正方形線圈abcd邊長為L（L<d），質(zhì)量為m、電阻為R，將線圈在磁場上方h高處由靜止釋放，cd邊剛進入磁場時速度為v0，cd邊剛離開磁場時速度也為v0，則線圈穿過磁場的過程中（從cd邊剛進入磁場起一直到ab邊離開磁場為止）：( )

A.線圈可能是加速進入磁場的

B.感應(yīng)電流所做的功為2mgd

C.可能小于

D.線圈的最小速度一定是

【答案】BD

【解析】

試題分析：因為cd邊剛進入磁場時速度為v0，cd邊剛離開磁場時速度也為v0，則線框進入磁場過程先做減速運動，在完全進入磁場后做勻加速運動，若線圈沒有完全進入磁場之前已經(jīng)做勻速運動，則有最小速度滿足：，則最小速度為：．故AC錯誤；根據(jù)能量守恒研究從cd邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的過程：動能變化為0，重力勢能轉(zhuǎn)化為線框產(chǎn)生的熱量，Q=mgd．cd邊剛進入磁場時速度為v0，cd邊剛離開磁場時速度也為v0，所以從cd邊剛穿出磁場到ab邊離開磁場的過程，線框產(chǎn)生的熱量與從cd邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的過程產(chǎn)生的熱量相等，所以線圈從cd邊進入磁場到ab邊離開磁場的過程，產(chǎn)生的熱量Q′=2mgd，感應(yīng)電流做的功為2mgd．故B正確；因為進磁場時要減速，即此時的安培力大于重力，速度減小，安培力也減小，當安培力減到等于重力時，線圈做勻速運動，全部進入磁場將做加速運動，設(shè)線圈的最小速度為v，可知全部進入磁場的瞬間速度最小．由動能定理，從cd邊剛進入磁場到線框完全進入時，則有，綜上所述，線圈的最小速度為：

又進入磁場前有：；解得最小速為：．故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】如圖甲所示是中學物理實驗室常用的感應(yīng)起電機，它是由兩個大小相等直徑約為30cm的感應(yīng)玻璃盤起電的．其中一個玻璃盤通過從動輪與手搖主動輪鏈接如圖乙所示，現(xiàn)手搖主動輪以60r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)，已知主動輪的半徑約為8cm，從動輪的半徑約為2cm，P和Q是玻璃盤邊緣上的兩點，若轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑，下列說法正確的是

A. 玻璃盤的轉(zhuǎn)動方向與搖把轉(zhuǎn)動方向相同

B. 從動輪的轉(zhuǎn)速是240r/min

C. P點的線速度大小約為3.8 m/s

D. Q點的向心加速度約為48 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）實驗小組用如圖所示的裝置“探究功與物體速度變化的關(guān)系”，某同學分別取1條、2條、3條…同樣的橡皮筋進行第1次、第2次、第3次…實驗，每次每根橡皮筋拉伸的長度都保持一致，則每次橡皮筋對小車做的功記作W0、2W0、3W0…，下列說法正確的是_____________

A．為減小實驗誤差，長木板應(yīng)水平放置

B．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

C．小車在橡皮筋拉力作用下做勻加速直線運動，當橡皮筋恢復原長后小車做勻速運動

D．應(yīng)選擇紙帶上點距均勻的一段計算小車的速度

（2）某同學把每次橡皮筋對小車做的功記作W0、2W0、3W0……，對每次打出的紙帶進行處理，獲得v，v2的數(shù)值記錄在表格中。

W

0

W0

2W0

3W0

4W0

5W0

6W0

v/(m·s－1)

0

1.0

1.4

1.7

2.0

2.2

2.4

v2/（m2·s－2）

0

1

1.9





請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)作出W－v、W－v2圖線。

由圖線探究功與物體速度變化的關(guān)系是 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖1所示的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系．圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．

①該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為O點，順次選取5個點，分別測量這5個點到O之間的距離，并計算出它們與O點之間的速度平方差△V2（△V2="V"2﹣V02），填入表：

點跡

s/cm

△v2/m2s2

O

/

/

1

1．60

0．04

2

3．60

0．09

3

6．00

0．15

4

7．00

0．18

5

9．20

0．23

若測出小車質(zhì)量為0．2kg，結(jié)合如圖2的圖象可求得小車所受合外力的大小為___N

②本實驗中是否必須滿足小桶（含內(nèi)部沙子）的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量________（填是或否）

③若該同學通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合力小于彈簧測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍．你認為主要原因是________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個矩形閉合線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈中的磁通量隨時間變化的關(guān)系如圖所示，線圈的電阻為R，線圈共有n匝，則下列說法正確的是（　　）

A. t= 時刻，線圈中的感應(yīng)電動勢為零

B. t= 時刻，磁通量的變化率為

C. 線圈中感應(yīng)電動勢的瞬間表達式為

D. 將磁通量的變化周期變?yōu)?/span>，則線圈中電流的功率增大為原來的4倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一質(zhì)量不計的桿AO，長為R，可繞A自由轉(zhuǎn)動．用繩在O點懸掛一個重為G的物體，另一根繩一端系在O點，另一端系在圓弧形墻壁上的C點．當點C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動過程中（保持OA與地面夾角θ不變），OC繩所受拉力的大小變化情況是（　�。�

A. 逐漸減小 B. 逐漸增大 C. 先減小后增大 D. 先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有些人員，如電梯修理員、牽引專家等，常需要知道繩(或金屬線)中的張力FT，可又不便到繩(或線)的自由端去測量．現(xiàn)某家公司制造了一種夾在繩上的儀表(圖34中B、C為該夾子的橫截面)．測量時，只要如圖示那樣用一硬桿豎直向上作用在繩上的某點A，使繩產(chǎn)生一個微小偏移量a，借助儀表很容易測出這時繩對硬桿的壓力F.現(xiàn)測得該微小偏移量為a＝12 mm，BC間的距離為2L＝250 mm，繩對橫桿的壓力為F＝300 N，試求繩中的張力FT.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平拋運動可以分解為水平和豎直方向的兩個直線運動，在同一坐標系中作出這兩個分運動的v-t圖線，如圖所示。若平拋運動的時間大于2t1，下列說法中正確的是（ ）

A．圖線2表示水平分運動的v-t圖線

B．t1時刻的速度方向與初速度方向的夾角為30°

C．t1時間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1∶2

D．2t1時刻的速度方向與初速度方向的夾角為60°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】⑴在用打點計時器“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量m＝1.00 kg的重物拖著紙帶做豎直下落運動，打點計時器在紙帶上打下一系列的點，如圖所示，相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.04 s，P為紙帶運動的起點，從P點到打下B點過程中物體重力勢能的減少量ΔEp＝___________J，在此過程中物體動能的增加量ΔEk＝_________J．（已知當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9.80 m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．

⑵用v表示各計數(shù)點的速度，h表示各計數(shù)點到P點的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出－h的圖線，若圖線的斜率等于某個物理量的數(shù)值時，說明重物下落過程中機械能守恒，該物理量是______________．

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