如圖所示，空間存在一有邊界的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向與豎直平 面（紙面）垂直，磁場(chǎng)邊界的間距為L(zhǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、一邊長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的方形導(dǎo)線框沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，線框所在平面始終與磁場(chǎng)方向垂直且線框上、下邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行。t=0時(shí)刻導(dǎo)線框的上邊恰好與磁場(chǎng)的下邊界重合（圖中位置I），導(dǎo)線框的速度為。經(jīng)歷一段時(shí)間后，當(dāng)導(dǎo)線框的下邊恰好與磁場(chǎng)的上邊界重合時(shí)（圖中位置Ⅱ），導(dǎo)線框的速度剛好為零。此后，導(dǎo)線框下落，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間回到初始位置I（不計(jì)空氣阻力），則

A．上升過(guò)程中，導(dǎo)線框做勻變速運(yùn)動(dòng)

B．上升過(guò)程克服重力做功的平均功率小于下降過(guò)程重力的平均功率

C．上升過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量的多

D．上升過(guò)程中合力做的功與下降過(guò)程中合力做的功相等

 

C

【解析】

試題分析: 上升過(guò)程中，線框所受的重力和安培力都向下，線框做減速運(yùn)動(dòng)．設(shè)加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得由此可知，線框速度v減小時(shí)，加速度a也減小，故A錯(cuò)誤；下降過(guò)程中，線框做加速運(yùn)動(dòng)，則有，，由此可知，下降過(guò)程加速度小于上升過(guò)程加速度，上升過(guò)程位移與下降過(guò)程位移相等，則上升時(shí)間短，下降時(shí)間長(zhǎng)，上升過(guò)程與下降過(guò)程重力做功相同，則上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下降過(guò)程重力的平均功率，故B 錯(cuò)誤；線框產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做功，對(duì)應(yīng)與同一位置，上升速度大于下降速度，上升過(guò)程安培力大于下降過(guò)程安培力，上升與下降過(guò)程位移相等，則上升過(guò)程克服安培力做功等于下降過(guò)程克服安培力做功，上升過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量的多，故C正確；線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中要產(chǎn)生電能，根據(jù)能量守恒定律可知，線框返回原位置時(shí)速率減小，則上升過(guò)程動(dòng)能的變化量大小大于下降過(guò)程動(dòng)能的變化量大小，根據(jù)動(dòng)能定理得知，上升過(guò)程中合力做功較大，故D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年山東省文登市高三第三次統(tǒng)考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

小寧同學(xué)嘗試用新鮮的馬鈴薯來(lái)當(dāng)“電池”，并想測(cè)定該“電池”的電動(dòng)勢(shì)。

實(shí)驗(yàn)室提供：靈敏電流計(jì)G（內(nèi)阻未知，量程為300μA） ，電阻箱（0—9999.9Ω），鋅板、鉛板各一塊，開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干。按照?qǐng)D1連好電路來(lái)測(cè)量該“馬鈴薯電池”的電動(dòng)勢(shì)，調(diào)節(jié)電阻箱，得到了多組數(shù)據(jù)，可求出該電池的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)。利用該電路求得的電池的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)與真實(shí)值E真之間的關(guān)系為E測(cè) E真（填“大于”、“小于”或 “等于”）

（2）小華認(rèn)為利用第（1）題的電路也可以求得電池的內(nèi)電阻，但是由于G表內(nèi)阻未知，不是很精確，為了精確測(cè)量出電池的內(nèi)電阻應(yīng)先測(cè)出G表內(nèi)阻Rg。他按照?qǐng)D2連好電路（其中電位器相當(dāng)于阻值極大的滑動(dòng)變阻器，G1、G2為與G完全相同的電表），請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇驁D中畫(huà)出圖2中的電路原理圖。實(shí)驗(yàn)中的具體操作如下：

①S1閉合前，調(diào)節(jié)電位器阻值達(dá)到最大，閉合S1、S2，斷開(kāi)S3；

②調(diào)節(jié)電位器使G1、G2示數(shù)均為I=200μA；

③保持電位器阻值不變，閉合S1、S3，斷開(kāi)S2；

④調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使G1示數(shù)μA；

⑤讀出電阻箱的數(shù)值R。

通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以求得電流表G1的內(nèi)阻為 ，本實(shí)驗(yàn)采是的是 的物理思想。

（3）小明想利用圖像法處理（1）中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，更為精確地測(cè)量該“馬鈴薯電池”電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蚶镌O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年安徽省蕪湖市高三5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證重錘下落時(shí)重力勢(shì)能的減少量等于它動(dòng)能的增加量，以下操作步驟中不必要的或錯(cuò)誤的是（　　）

A．用天平稱出重錘的質(zhì)量

B．把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，并用導(dǎo)線把它與低壓交流電源連接起來(lái)

C．把紙帶的一端固定在重錘上，另一端穿過(guò)計(jì)時(shí)器的限位孔，把重錘提升到一定的高度

D．用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年安徽省皖南八校高三第三次聯(lián)考理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，水平面內(nèi)有一足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)，導(dǎo)體棒的速度v、回路中電流i隨時(shí)間變化的圖像正確的是（ ）

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年安徽省高三第八次聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角=37°的斜面固定在水平面上。質(zhì)量=1.0kg的小物塊受到沿斜面向上的F=9．0N的拉力作用，小物塊由靜止沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)2 m時(shí)，將拉力F撤去，（斜面足夠長(zhǎng)，取g=l0m／s2。sin37°=0．60，cos37°=0．80）

（1）求在拉力的作用過(guò)程中，小物塊加速度的大��；

（2）撤銷拉力F后小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的距離；

（3）小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力的沖量。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年安徽省高三第八次聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為=6kg、=2kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，開(kāi)始時(shí)F=l0N，此后逐漸增加，在增大到45N的過(guò)程中，則

A．當(dāng)拉力F＜12N時(shí)，兩物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)

B．兩物體開(kāi)始沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力超過(guò)12N時(shí)，開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)

C．兩物體間從受力開(kāi)始就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)

D．兩物體間始終沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年安徽省宣城市高考二調(diào)物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)a與桌面相切．一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開(kāi)始時(shí)，m1位于c點(diǎn)，然后從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦．則（　�。�

A．在m1由c下滑到a的過(guò)程中，兩球速度大小始終相等

B．m1在由c下滑到a的過(guò)程中重力的功率逐漸增大

C．若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，輕繩對(duì)m2的拉力為m2g

D．若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則m1=2m2

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年安徽省合肥市高三第三次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為0．02s，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場(chǎng)方向，線圈總電阻為2，匝數(shù)為100匝。從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，時(shí)線圈中感應(yīng)電流為1A。那么

A．線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A

B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為0．16J

C．時(shí)穿過(guò)線圈磁通量的變化率為o．02Wb／s

D．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e=4sinl00

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年四川省高三高考?jí)狠S理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，空間存在一范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，讓質(zhì)量為m、電量為q（q>0）的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場(chǎng)中。不計(jì)粒子重力和粒子間的影響。

(1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射，恰好能經(jīng)過(guò)x軸上的A(a，0)點(diǎn)，求v1的大�。�

(2)已知某一粒子的初速度大小為v（v>v1），為使該粒子仍能經(jīng)過(guò)A(a，0)點(diǎn)，其入射角θ（粒子初速度與x軸正向的夾角）有幾個(gè)，并求出對(duì)應(yīng)的sinθ值；

(3)如圖乙所示，若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一粒子從O點(diǎn)以初速v0沿y軸正向發(fā)射。研究表明：該粒子將在xOy平面內(nèi)做周期性運(yùn)動(dòng)，且在任一時(shí)刻，粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標(biāo)成正比，比例系數(shù)與場(chǎng)強(qiáng)大小E無(wú)關(guān)。求該粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度值vm？

 

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