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16.如圖所示,甲、乙兩圖為勻強磁場垂直放置的兩個金屬框架,甲圖接有一個電阻R、乙圖接有自感系數為L的線圈,其直流電阻也為R,其他部分兩圖都相同,下列說法正確的是( 。
A.導體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動且位移相同,則甲圖中外力做功多
B.導體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動且位移相同,則乙圖中外力做功多
C.導體AB以相同的速度向右做勻速直線運動且位移相同,則甲圖中外力做功多
D.導體AB以相同的速度向右做勻速直線運動且位移相同,則乙圖中外力做功多

分析 乙圖中有線圈,加速運動時要減緩電流的增加,安培力要小于甲圖中的安培力,根據動能定理判斷外力做功的大;勻速運動時分析電流大小,根據安培力的計算公式分析安培力大。

解答 解:AB、乙圖中有線圈,要減緩電流的增加,安培力要小于甲圖中的安培力,則甲圖克服安培力做功大于乙圖克服安培力做功,根據動能定律得,W-W=$\frac{1}{2}$mv2-0,因為導體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動,通過的位移相等,則末動能相等.所以甲圖外力做功大于乙圖外力做功.故A正確,B錯誤;
CD、導體AB以相同的速度向右做勻速直線運動且位移相同,自感線圈產生的感應電動勢為零,所以二者安培力相等,拉力做的功相等,CD錯誤;
故選:A.

點評 解決本題的關鍵知道加速運動時線圈會緩解電流的增加,乙圖中安培力要小于甲圖中的安培力,然后根據動能定理求解;而勻速運動時線圈感應電動勢為零,安培力相等.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,重力 G=30N 的物體,在動摩擦因數為 0.1 的水平面上向左運動,同時受到大小為 10N,方向向右的水平力 F 的作用,則 物體所受摩擦力大小和方向是( 。
A.3N,水平向右B.3N,水平向左C.10N,水平向左D.10N,水平向右

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導軌,AB間距離為L,左右兩端均接有阻值為R的電阻,處在方向豎直向下、磁感應強度大小為B的勻強磁場中,質量為m、長為L的導體棒MN放在導軌上.甲、乙兩根相同的輕質彈簧一端均與MN棒中點固定連接,另一端均被固定,MN棒始終與導軌垂直并保持良好接觸,導軌與MN棒的電阻均忽略不計.初始時刻,兩彈簧恰好處于自然長度,MN棒具有水平向左的初速度v0,經過一段時間,MN棒第一次運動至最右端,這一過程中AB間電阻R上產生的焦耳熱為Q,則( 。
A.初始時刻棒受到安培力大小為$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$
B.MN棒最終停在初位置處
C.當棒再次回到初始位置時,AB間電阻R的功率為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{R}$
D.當棒第一次到達最右端時,甲彈簧具有的彈性勢能為Ep=$\frac{1}{4}$mv02-Q

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.某飛機著陸時的速度是216km/h,隨后勻減速滑行,加速度的大小是2m/s2,機場的跑道足夠長,那么飛機在最后5秒滑行的距離為( 。
A.25mB.50mC.75mD.125m

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.圖中所示的氣缸壁是絕熱的.缸內隔板A是導熱的,它固定在缸壁上.活塞B是絕熱的,它與缸壁的接觸是光滑的,但不漏氣.B的上方為大氣.A與B之間以及A與缸底之間都盛有n mol的同種理想氣體.系統(tǒng)在開始時處于平衡狀態(tài),現(xiàn)通過電爐絲E對氣體緩慢加熱.在加熱過程中,A、B之間的氣體經歷等壓過程,A以下氣體經歷等容過程;氣體溫度每上升1K,A、B之間的氣體吸收的熱量與A以下氣體凈吸收的熱量之差等于nR.已知普適氣體常量為R.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.在勻強磁場中,把矩形金屬線框勻速拉出磁場,第一次以速率υ勻速拉出,第二次以速率5υ勻速從同一位置拉出,則前后兩次的拉力大小之比F1:F2=1﹕5,
產生的熱量之比Q1:Q2=1﹕5,通過導線橫截面的電量之比q1:q2=1﹕1.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖甲所示,abcd是位于豎直平面內的正方形閉合金屬線圈,在金屬線圈的下方有一磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域,MN和M′N′是勻強磁場區(qū)域的水平邊界,邊界的寬度為S,并與線框的bc邊平行,磁場方向與線框平面垂直.現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落,圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域的v-t圖象(其中OA、BC、DE相互平行).已知金屬線框的邊長為L(L<S)、質量為m,電阻為R,當地的重力加速度為g,圖象中坐標軸上所標出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量.(下落過程中bc邊始終水平)根據題中所給條件,以下說法正確的是( 。
A.t2是線框全部進入磁場瞬間,t4是線框全部離開磁場瞬間
B.從bc邊進入磁場起一直到ad邊離開磁場為止,感應電流所做的功為mgS
C.V1的大小可能為$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D.線框穿出磁場過程中流經線框橫截面的電荷量比線框進入磁場過程中流經框橫截面的電荷量多

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.電吉他之所以能以其獨特的魅力吸引較多的音樂愛好者,是因為它的每一根琴弦下面都安裝了一種叫作“拾音器”的裝置,能將琴弦的振動轉化為電信號,電信號經擴音器放大,再經過揚聲器就能播出優(yōu)美的音樂.如圖是“拾音器”的結構示意圖,多匝繞制的線圈置于永久磁鐵與鋼質的琴弦之間,當琴弦沿著線圈振動時,線圈中就會產生感應電流.關于感應電流,以下說法正確的是( 。
A.琴弦振動時,線圈中產生的感應電流是變化的
B.琴弦振動時,線圈中產生的感應電流大小變化,方向不變
C.琴弦振動時,線圈中產生的感應電流大小和方向都會發(fā)生變化
D.琴弦振動時,線圈中產生的感應電流大小不變,方向變化

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示為某汽車在平直公路上啟動時發(fā)動機功率P隨時間t變化的圖象.P0為發(fā)動機的額定功率.已知在t2時刻汽車的速度已經達到最大vm.汽車受到的空氣阻力與地面摩擦力之和隨速度增大而增大.由此可得(  )
A.在0~t1時間內,汽車一定做勻加速運動
B.在t1~t2時間內,汽車一定做勻速運動
C.在t1~t3時間內,汽車一定做勻速運動
D.在t3時刻,汽車速度一定等于vm

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