【題目】如圖所示,相距為d的兩條水平虛線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,正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為LL<d),質(zhì)量為m ,電阻為R ,將線圈在磁場(chǎng)上方高h處靜止釋放,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為,cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度也為,則從線圈cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ab邊離開磁場(chǎng)的過程中。下列說法不正確的是

A. 線圈可能是加速進(jìn)入磁場(chǎng)的 B. 感應(yīng)電流所做的功為2mgd

C. 線圈的最小速度可能為 D. 線圈的最小速度一定為

【答案】A

【解析】A、線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)沒有感應(yīng)電流不受安培力,做勻加速運(yùn)動(dòng)cd邊剛離開磁場(chǎng)與剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相等所以線圈進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)要減速,A錯(cuò)誤;

B、根據(jù)能量守恒可知:從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的過程:線圈動(dòng)能變化量為0,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為線框產(chǎn)生的熱量Q=mgd,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0,所以線圈穿出磁場(chǎng)與進(jìn)入磁場(chǎng)的過程運(yùn)動(dòng)情況相同線框產(chǎn)生的熱量與從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的過程產(chǎn)生的熱量相等,所以線圈從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊離開磁場(chǎng)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;

C、線框可能先做減速運(yùn)動(dòng),在完全進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻速運(yùn)動(dòng),因?yàn)橥耆M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度最小,,則線圈下落的最小速度可能為: ,故C錯(cuò)誤;

D、設(shè)線圈的最小速度為vm,可知全部進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度最小。由動(dòng)能定理,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到線框完全進(jìn)入時(shí)則有: ,綜上可解得線圈的最小速度為,故D正確;

本題選擇錯(cuò)誤答案,故選:A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距0.5 m足夠長(zhǎng)的兩根光滑導(dǎo)軌與水平面成37°角,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),下端連接阻值為2 Ω的電阻R,導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上.ab、cd為水平金屬棒且與導(dǎo)軌接觸良好,它們的質(zhì)量均為0.5 kg,電阻均為2 Ω. ab棒與一絕緣水平細(xì)繩相連處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)讓cd棒從靜止開始下滑,直至與ab相連的細(xì)繩剛好被拉斷,在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.5 J,已知細(xì)繩能承受的最大拉力為5 N.求細(xì)繩被拉斷時(shí):(g=10 m/s2,sin 37°=0.6)

(1)ab棒中的電流;

(2)cd棒的速度;

(3)cd棒下滑的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,MNP為豎直面內(nèi)一固定軌道,其圓弧段MN與水平段NP相切于N,P端固定一豎直擋板,NP長(zhǎng)度為2 m,圓弧半徑為1 m.一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊自M端從靜止開始沿軌道下滑,與擋板發(fā)生碰撞(機(jī)械能不損失)后,最終停止在水平軌道上某處.已知物塊在MN段的摩擦可忽略不計(jì),與NP段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.則物塊(  )

A. 運(yùn)動(dòng)過程中與擋板發(fā)生1次碰撞

B. 返回圓弧軌道的最大高度為0.6 m

C. NP間往返一次克服摩擦力做功8 J

D. 第一次與第二次經(jīng)過圓弧軌道上N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力之比為15∶7

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于摩擦力做功,下列說法中正確的是( )

A. 滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),一定做負(fù)功

B. 靜摩擦力起著阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用,一定不做功

C. 靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力一定都做負(fù)功

D. 靜摩擦力可能對(duì)物體做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面.已知φa=5 V,φc=3 V,ab=bc、b點(diǎn)電勢(shì)為φb,b,d 在同一等勢(shì)面上.以|Wac|表示點(diǎn)電荷q由a點(diǎn)移到c點(diǎn)過程中電場(chǎng)力做功的大小,|Wdc|表示點(diǎn)電荷q由d點(diǎn)移到c點(diǎn)過程中電場(chǎng)力做功的大小,則 (   )

A. φb>4 V B. φb<4 V

C. |Wac|=2|Wdc| D. |Wac|<2|Wdc|

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】數(shù)字計(jì)時(shí)器常常與氣墊導(dǎo)軌配合使用,是物理實(shí)驗(yàn)室常用儀器。計(jì)時(shí)系統(tǒng)的工作要借助于光源和光敏管(統(tǒng)稱光電門)。光源和光敏管相對(duì),它射出的光使光敏管感光。當(dāng)滑塊經(jīng)過時(shí),其上的遮光條把光遮住,與光敏管相連的電子電路自動(dòng)記錄遮光時(shí)間,通過數(shù)碼屏顯示出來。根據(jù)遮光條的寬度和遮光時(shí)間,可以算出滑塊經(jīng)過時(shí)的速度。

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究物體做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度

1由圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離x________________mm

2)實(shí)驗(yàn)前先要通過調(diào)節(jié)裝置底端的螺絲使氣墊導(dǎo)軌處于水平,判斷氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是:____________________________________________________________________

3該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí),先測(cè)定了滑塊上的遮光條寬度為d,然后將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過光電門1的時(shí)間Δt1,遮光條通過光電門2的時(shí)間Δt2,則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1_______,滑塊經(jīng)過光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2_______,則滑塊的加速度的表達(dá)式a_______.(以上表達(dá)式均用字母xd、Δt1、Δt2表示)

4在本次實(shí)驗(yàn)中,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)你給他們提出一些建議_____________________________________(只要講出一條建議即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖9所示,足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,間距為L0.5 m ,一勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2 T垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端MP間連接阻值為R0.40 Ω的電阻,質(zhì)量為m0.01 kg、電阻不計(jì)的金屬棒ab垂直緊貼在導(dǎo)軌上。現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,經(jīng)過一段時(shí)間金屬棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),這段時(shí)間內(nèi)通過R的電荷量為0.3 C,則在這一過程中(g10 m/s2)(   )

A. 安培力最大值為0.05 N B. 這段時(shí)間內(nèi)下降的高度1.2 m

C. 重力最大功率為0.1 W D. 電阻產(chǎn)生的焦耳熱為0.04 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1,O2和質(zhì)量為m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),與水平面的夾角,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度,C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L,重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長(zhǎng),小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰,F(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)小物塊沿桿下滑距離也為L時(shí)(圖中D處),下列說法正確的是

A. 小物塊剛釋放時(shí)輕繩中的張力一定大于mg

B. 小球下降最大距離為

C. 小物塊在D處的速度與小球速度大小之比為

D. 小物塊在D處的速度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲同學(xué)用手拿著一把長(zhǎng)50 cm的直尺,并使其處于豎直狀態(tài);乙同學(xué)把手放在直尺0刻度線位置做抓尺的準(zhǔn)備.某時(shí)刻甲同學(xué)松開直尺,直尺保持豎直狀態(tài)下落,乙同學(xué)看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值為20 cm;重復(fù)以上實(shí)驗(yàn),乙同學(xué)第二次手抓住直尺位置的刻度值為10 cm.直尺下落過程中始終保持豎直狀態(tài).若從乙同學(xué)看到甲同學(xué)松開直尺,到他抓住直尺所用時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間,取重力加速度g10 m/s2.則下列說法中正確的是(   )

A. 乙同學(xué)第一次的反應(yīng)時(shí)間比第二次短

B. 乙同學(xué)第一次抓住直尺之前的瞬間,直尺的速度約為4 m/s

C. 乙同學(xué)第一次抓住直尺之前的瞬間,直尺的速度約為2 m/s

D. 若某同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間大于0.4 s,則用該直尺將無法用上述方法測(cè)量他的反應(yīng)時(shí)間

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